Pasukan dari Bumi. Gaya gravitasi bumi

Setiap perubahan selalu membutuhkan usaha. Perubahan apapun tidak akan terjadi tanpa pengaruh apapun. Dan contoh yang jelas adalah planet kita, yang terbentuk di bawah pengaruh berbagai faktor selama miliaran tahun. Penting juga bahwa proses perubahan bumi yang konstan adalah hasil tidak hanya kekuatan eksternal, tapi juga kekuatan internal, yang tersembunyi jauh di kedalaman geosfer.

Dan jika dalam dua atau tiga dasawarsa, wajah planet kita benar-benar bisa berubah melampaui pengakuan, maka jelas tidak akan berlebihan untuk memahami proses yang pengaruhnya menyebabkan hal ini.

Perubahan dari dalam

Ketinggian dan depresi, penyimpangan dan kekasaran, serta banyak fitur lain dari bantuan lahan - semua ini terus diperbarui, ambruk dan dibentuk oleh kekuatan internal yang kuat. Paling sering, manifestasi mereka tetap berada di luar bidang penglihatan kita. Namun, bahkan pada saat ini, Bumi dengan lancar mengalami perubahan tertentu, yang dalam jangka panjang akan menjadi jauh lebih signifikan.

Sejak zaman Romawi kuno dan Yunani, peningkatan dan penurunan beberapa bagian litosfer telah diketahui, menyebabkan semua perubahan dalam garis besar laut, darat dan lautan. Bertahun-tahun penelitian ilmiah menggunakan berbagai teknologi dan instrumen sepenuhnya mengkonfirmasi hal ini.

Pertumbuhan massif gunung

Gerakan lambat dari bagian individu kerak bumi secara bertahap menyebabkan tumpang tindih mereka. Dihadapkan dalam gerakan horisontal, tekad mereka membungkuk, merosot dan berubah menjadi lipatan dengan skala dan kecuraman yang berbeda. Secara total, sains membedakan dua jenis gerakan pembentuk gunung (orogenesis):

• Membengkokkan jahitan - membentuk lipatan cembung (rentang pegunungan), dan cekung (cekungan di gunung). Inilah yang menyebabkan nama gunung terlipat, yang berangsur-angsur pecah seiring berjalannya waktu, hanya menyisakan basis. Di atasnya dataran terbentuk.
• Pecahnya strata strata batuan tidak hanya bisa merosot menjadi lipatan, tapi juga mengalami patah tulang. Dengan cara ini, gunung yang dilipat-lipat (atau hanya blokir) terbentuk: tergelincir, grabens, horst dan komponen lainnya timbul dengan perpindahan vertikal (pengangkatan ke atas / ke bawah) bagian-bagian kerak bumi yang relatif satu sama lain.

Tapi kekuatan batin Bumi tidak hanya mampu menghancurkan dataran ke pegunungan dan menghancurkan bekas garis besar dataran tinggi. Gerakan pelat litosfer juga menghasilkan gempa bumi dan letusan gunung berapi, yang sering disertai dengan kerusakan dahsyat dan kematian manusia.

Nafas dari bawah bumi

Sulit untuk membayangkan bahwa konsep "gunung berapi" yang dikenal di zaman kuno memiliki nada yang jauh lebih mengancam. Awalnya, penyebab sebenarnya dari fenomena ini biasanya terkait dengan aib para dewa. Aliran magma yang meletus dari perut dianggap sebagai hukuman berat dari atas untuk kematian fana. Kerugian bencana akibat letusan gunung berapi telah diketahui sejak awal jaman kita. Dengan demikian, misalnya, kota Romawi yang megah di Pompeii pun lenyap dari muka bumi. Kekuatan planet pada saat itu dimanifestasikan oleh kekuatan menghancurkan gunung berapi Vesuvius yang sekarang banyak dikenal. Omong-omong, kepengarangan istilah ini secara historis diperbaiki untuk orang Romawi kuno. Jadi mereka memanggil dewa api mereka.

Bagi manusia modern, gunung berapi adalah elevasi berbentuk kerucut di atas celah-celah di korteks. Melalui mereka di permukaan bumi, dasar laut atau lautan, magma meletus bersamaan dengan gas dan puing-puing bebatuan. Di tengah formasi ini ada sebuah kawah (dalam terjemahan dari bahasa Yunani - "cangkir"), melalui mana ejeksi terjadi. Saat dipadatkan, magma berubah menjadi lahar dan membentuk garis besar gunung berapi itu sendiri. Namun, bahkan di lereng kerucut ini, retak kerap muncul, membentuk kawah parasit.

Seringkali, letusan disertai gempa bumi. Tapi bahaya terbesar bagi semua makhluk hidup adalah emisi dari perut bumi. Pelepasan gas dari magma terjadi dengan sangat cepat, sehingga ledakan kuat kemudian menjadi kejadian yang biasa terjadi.

Menurut jenis aksi, gunung berapi terbagi menjadi beberapa jenis:

• Mereka yang beroperasi adalah mereka yang letusan terakhir didokumentasikan. Yang paling terkenal di antara mereka adalah: Vesuvius (Italia), Popocatepetl (Meksiko), Etna (Spanyol).
• Berpotensi beraktifitas - meletus sangat jarang (setiap beberapa ribu tahun).
• Punah - status seperti itu memiliki gunung berapi, letusan terbaru dari bukti dokumenter yang tidak tersimpan.

Pengaruh gempa bumi

Pergeseran batuan sering memancing fluktuasi cepat dan parah di kerak bumi. Paling sering hal ini terjadi di wilayah pegunungan tinggi - daerah ini masih terus terbentuk.

Tempat asal pergeseran di kedalaman kerak bumi disebut hypocentre (fokus). Dari situ disebarkan gelombang, yang menciptakan osilasi. Intinya di permukaan bumi, tepat di bawah mana fokusnya adalah episentrum. Di tempat inilah getaran terkuat diamati. Saat mereka terus menjauh dari titik ini, mereka perlahan memudar.

Ilmu seismologi, yang mempelajari fenomena gempa bumi, mengidentifikasi tiga jenis utama gempa:

1. Tektonik - faktor pembentuk gunung utama. Terjadi akibat benturan platform samudra dan kontinental.
2. Vulkanik - timbul sebagai akibat dari arus lahar merah dan gas panas dari bawah permukaan bumi. Biasanya mereka agak lemah, meski bisa bertahan beberapa minggu. Paling sering adalah pertanda letusan gunung berapi, yang penuh dengan konsekuensi yang jauh lebih serius.
3. Tanah longsor - timbul sebagai akibat dari runtuhnya lapisan atas bumi, yang menutupi kekosongan.

Kekuatan gempa bumi ditentukan oleh skala Richter sepuluh titik dengan bantuan instrumen seismologi. Dan semakin besar amplitudo gelombang yang muncul di permukaan bumi, semakin terlihat kerusakannya. Gempa yang paling lemah, diukur dalam 1-4 poin, bisa diabaikan. Mereka terdaftar hanya dengan instrumen seismologi sensitif khusus. Bagi orang, mereka mewujudkan diri maksimal dalam bentuk kacamata goyang atau benda yang sedikit bergerak. Kebanyakan dari mereka benar-benar tak terlihat oleh mata.

Pada gilirannya, fluktuasi 5-7 poin mungkin menyebabkan berbagai kerusakan, meskipun kecil. Gempa yang lebih kuat sudah menimbulkan ancaman serius, meninggalkan bangunan yang hancur, hampir menghancurkan infrastruktur dan kerugian manusia.

Setiap tahun, seismolog mendaftarkan sekitar 500 ribu osilasi kerak bumi. Untungnya, hanya seperlima dari jumlah ini yang benar-benar dirasakan oleh orang-orang dan hanya 1.000 di antaranya yang menyebabkan kerusakan nyata.

Detail lebih lanjut tentang apa yang mempengaruhi rumah bersama kita dari luar

Terus mengubah relief planet ini, kekuatan internal Bumi tidak menjadi satu-satunya unsur formatif. Sejumlah faktor eksternal juga turut berpartisipasi dalam proses ini.

Dengan menghancurkan banyak penyimpangan dan mengisi depresi bawah tanah, mereka membawa kontribusi nyata terhadap proses perubahan permukaan bumi yang terus-menerus. Perlu dicatat bahwa selain air yang mengalir, angin kencang dan aksi gravitasi, kita secara langsung mempengaruhi planet kita sendiri.

Diubah oleh angin

Kerusakan dan transformasi batuan terutama terjadi di bawah pengaruh pelapukan. Ini tidak menciptakan bentuk bantuan baru, namun menghancurkan bahan-bahan keras menjadi longgar.

Di ruang terbuka dimana tidak ada hutan dan rintangan lainnya, partikel berpasir dan tanah liat dapat bergerak dengan jarak yang cukup jauh dengan angin. Selanjutnya, kelompok mereka membentuk bentuk bantuan aeolian (istilahnya berasal dari nama dewa Yunani kuno Eol - penguasa angin).

Contohnya adalah bukit berpasir. Barkhans di padang pasir hanya tercipta saat terkena angin. Dalam beberapa kasus, tinggi badan mereka mencapai ratusan meter.

Sedimen sedimen pegunungan yang terdiri dari partikel debu bisa terakumulasi dengan cara yang sama. Mereka memiliki warna kuning keabu-abuan dan disebut loess.

Harus diingat bahwa, bergerak dengan kecepatan tinggi, partikel yang berbeda tidak hanya terakumulasi dalam formasi baru, namun juga secara bertahap menghancurkan rasa lega yang ditemui dalam perjalanan mereka.

Pelapukan batuan bisa terdiri dari empat jenis:

1. Kimia - adalah reaksi kimia antara mineral dan lingkungan luar (air, oksigen, karbon dioksida). Akibatnya, batu hancur, komponen kimianya mengalami perubahan dengan pembentukan lebih lanjut mineral dan senyawa baru.
2. Fisik - menyebabkan pembusukan batu secara mekanis di bawah pengaruh sejumlah faktor. Pertama-tama, pelapukan fisik terjadi dengan fluktuasi suhu yang signifikan di siang hari. Angin, bersama dengan gempa bumi, letusan gunung berapi dan lumpur, juga merupakan faktor pelapukan fisik.
3. Biologis - dilakukan dengan partisipasi organisme hidup, aktivitas yang mengarah pada penciptaan formasi kualitatif baru - tanah. Pengaruh hewan dan tumbuhan dimanifestasikan dalam proses mekanis: penghancuran batuan oleh akar dan kuku, liang menggali, dll. Peran berskala besar dalam pelapukan biologis termasuk mikroorganisme.
4. Radiasi, atau pelapukan matahari. Contoh khas penghancuran batu dengan efek yang sama adalah regolith bulan. Seiring dengan ini, pelapukan radiasi juga mempengaruhi tiga jenis yang tercatat sebelumnya.

Semua jenis pelapukan ini sering terwujud dalam kombinasi, menggabungkan berbagai variasi. Namun, kondisi iklim yang berbeda juga mempengaruhi dominasi seseorang. Misalnya, di tempat dengan iklim kering dan di daerah dataran tinggi, sering terjadi pelapukan fisik. Dan untuk daerah dengan iklim yang dingin, dimana suhu sering berfluktuasi sampai 0 derajat celcius, tidak hanya pelapukan akibat embun beku, tapi juga organik, dikombinasikan dengan bahan kimia, bersifat khas.

Dampak gravitasi

Tidak ada daftar kekuatan eksternal planet kita yang tidak akan lengkap, jika kita tidak menyebutkan interaksi mendasar dari semua benda material - inilah gaya gravitasi Bumi.

Hancur oleh banyak faktor alami dan buatan, batuan selalu cenderung bergerak dari bagian bawah tanah ke daerah yang lebih rendah. Begitulah tanah longsor, screes, lahir, dan tanah longsor. Gaya gravitasi Bumi pada pandangan pertama mungkin tampak sesuatu yang tak terlihat dengan latar belakang manifestasi kuat dan berbahaya dari faktor eksternal lainnya. Namun, semua dampaknya terhadap kelegaan planet kita hanya akan diratakan tanpa gravitasi universal.

Mari kita lihat lebih dekat dampak gravitasi. Dalam kondisi planet kita, berat badan material apapun sama dengan gaya gravitasi bumi. Dalam mekanika klasik, interaksi ini menggambarkan hukum Newton tentang gravitasi universal yang diketahui dari bangku sekolah. Menurutnya, gravitasi F sama dengan produk m oleh g, di mana m adalah massa benda, dan g adalah percepatan jatuh bebas (selalu sama dengan 10). Dalam kasus ini, gravitasi permukaan bumi mempengaruhi semua tubuh yang berada tepat di atasnya dan di dekatnya. Dalam kasus ketika tubuh dipengaruhi secara eksklusif oleh daya tarik gravitasi (dan semua kekuatan lainnya saling seimbang), ia mengalami kejatuhan yang bebas. Tapi untuk semua idealitasnya, kondisi seperti itu, di mana gaya yang bekerja pada tubuh di permukaan Bumi, sebenarnya, diratakan, merupakan karakteristik dari ruang hampa udara. Dalam kenyataan sehari-hari, Anda harus menghadapi situasi yang sama sekali berbeda. Misalnya, jumlah hambatan udara mempengaruhi benda kejadian di udara. Dan meski masih kekuatan gravitasi bumi akan jauh lebih kuat, penerbangan ini tidak akan lagi benar-benar bebas menurut definisinya.

Sangat menarik bahwa dampak daya tarik tidak hanya ada dalam kondisi planet kita, tapi juga pada tingkat tata surya kita secara keseluruhan. Misalnya, apa yang menarik bulan lebih? Bumi atau Matahari? Tanpa gelar astronomi, banyak yang mungkin akan terkejut dengan jawabannya.

Karena gaya gravitasi satelit oleh Bumi kurang dari 2,5 kali matahari! Akan masuk akal untuk memikirkan bagaimana tubuh surgawi tidak merobek Bulan dari planet kita dengan pengaruh yang begitu kuat? Dalam hal ini, besarnya, yang sama dengan gaya gravitasi Bumi relatif terhadap satelit, jauh lebih rendah dari sinar matahari. Untungnya, sains mampu menjawab pertanyaan ini.

Kosmonotika teoritis menggunakan beberapa konsep untuk kasus semacam itu:

• Lingkup aksi tubuh M1 adalah ruang sekeliling benda M1, di mana benda itu bergerak;
• Tubuh m adalah benda yang bergerak bebas di bidang aksi objek M1;
• Tubuh M2 adalah benda yang memberikan efek mengganggu pada gerak ini.

Tampaknya - yang menentukan harus gaya gravitasi. Bumi menarik bulan jauh lebih lemah dari Matahari, namun ada aspek lain yang memiliki efek akhir.

Intinya adalah bahwa M2 cenderung mematahkan hubungan gravitasi antara benda m dan M1 dengan memberi mereka percepatan yang berbeda. Nilai parameter ini secara langsung tergantung dari jarak objek ke M2. Namun, perbedaan antara akselerasi yang dikirim oleh tubuh M2 ke m dan M1 akan lebih rendah daripada perbedaan akselerasi m dan M1 secara langsung di medan gravitasi yang kedua. Nuansa ini adalah alasan mengapa M2 tidak mampu merobek M dari M1.

Mari kita bayangkan situasi yang sama dengan Bumi (M1), Matahari (M2) dan Bulan (m). Perbedaan percepatan yang diciptakan oleh Matahari dalam kaitannya dengan Bulan dan Bumi adalah 90 kali lebih kecil dari percepatan rata-rata yang menjadi ciri Bulan dalam kaitannya dengan bidang tindakan Bumi (diameternya adalah 1 juta km, jarak antara Bulan dan Bumi adalah 0,38 juta Kilometer). Peran yang menentukan dimainkan bukan oleh kekuatan dimana Bumi menarik Bulan, namun dengan perbedaan besar dalam akselerasi di antara keduanya. Berkat ini, Matahari hanya bisa merusak orbit Bulan, tapi tidak merobeknya dari planet kita.

Mari melangkah lebih jauh lagi: dampak gravitasi berbeda dengan karakteristik objek lain dari tata surya kita. Apa sebenarnya pengaruh itu, mengingat bahwa gravitasi di Bumi berbeda secara signifikan dari planet lain?

Hal ini akan mempengaruhi tidak hanya pergerakan batuan dan pembentukan bentuk relief baru, tapi juga bobotnya. Pastikan untuk dicatat bahwa parameter ini ditentukan oleh kekuatan tarik yang besar. Ini berbanding lurus dengan massa planet yang dimaksud dan berbanding terbalik dengan kuadrat radiusnya.

Jika Bumi kita diratakan di kutub dan diregangkan di Khatulistiwa, berat badan di seluruh permukaan planet akan sama. Tapi kita tidak hidup pada bola yang ideal, dan jari-jari khatulistiwa lebih panjang dari pada radius kutub sekitar 21 km. Karena itu, bobot benda yang sama akan lebih berat di kutub dan paling mudah di khatulistiwa. Tetapi bahkan pada dua titik gravitasi di Bumi ini sedikit berbeda. Perbedaan kecil pada berat benda yang sama dapat diukur hanya dengan bantuan sisik musim semi.

Ini situasi yang sangat berbeda dalam hal planet lain. Untuk kejelasan, kita sebut perhatian ke Mars. Massa planet merah 9,31 kali lebih sedikit di bumi, dan jari-jari - sebuah 1,88 kali lebih kecil. Faktor pertama, masing-masing, adalah untuk mengurangi gaya gravitasi di Mars dibandingkan dengan planet kita pada 9.31 kali. Pada saat yang sama faktor kedua dalam peningkatan 3,53 nya kali (1,88 kuadrat). Akibatnya, gaya gravitasi di Mars adalah sekitar sepertiga dari Bumi (3,53: 9,31 = 0,38). Dengan demikian, massa batuan di dunia dengan 100 kg akan membebani Mars persis 38 kg.

Mengingat apa daya melekat dalam gravitasi bumi, dapat dibandingkan dalam satu baris antara Uranus dan Venus (tarik bumi adalah kurang dari 0,9 kali) dan Neptunus dengan Jupiter (mereka menarik lebih dari kita di 1,14 dan 2,3 kali, masing-masing). Pengaruh terkecil gravitasi ditandai Pluto - di 15,5 kali lebih kecil dari lingkungan bumi. Namun daya tarik terkuat adalah tetap pada matahari. Ini melebihi kami 28 kali. Dengan kata lain, berat badan 70 kg di dunia akan ada potyazhelel sekitar 2 ton.

Di bawah lapisan berbaring tetes air melalui

Aspek penting lain dari pencipta dan perusak lega pada waktu - air bergerak. Mengalir dalam gerakannya membentuk sebuah sungai yang luas lembah, ngarai dan jurang. Namun, bahkan dalam jumlah kecil itu pada gerakan santai mampu membentuk lega jurang di tempat dataran.

Meninju jalan Anda melalui semua rintangan - bukan satu-satunya efek samping dari arus. kekuatan eksternal ini juga bertindak sebagai fragmen transporter rock. Sejak membentuk berbagai formasi bantuan (misalnya, dataran datar dan pertumbuhan sepanjang sungai).

cara khusus pengaruh air yang mengalir mempengaruhi batuan larut (kapur, kapur, gips, garam batu) terletak dekat dengan tanah. Sungai perlahan-lahan dihapus mereka keluar dari jalan, bergegas ke kedalaman interior bumi. Fenomena ini disebut karst, sebagai hasilnya menciptakan bentang alam baru. Gua dan lubang, stalaktit dan stalagmit, jurang dan tangki air bawah tanah - semua ini adalah hasil dari aktivitas panjang dan kuat dari massa air.

faktor es

Seiring dengan air yang mengalir, es mengambil tidak kurang terlibat dalam perusakan, transportasi dan pengendapan batuan. Sehingga menciptakan bentuk-bentuk baru lega, mereka merapikan batu, membentuk endapan bukit, pegunungan dan cekungan. Ini sering diisi dengan air, berubah menjadi danau glasial.

Penghancuran batuan dengan glasial disebut menipu (erosi glasial). Dengan menembus lembah-lembah sungai, karena menghadapkan mereka es tempat tidur dan dinding tekanan yang kuat. partikel gembur robek, bagian dari mereka untuk membekukan dan dengan demikian memberikan kontribusi pada perluasan kedalaman dinding bawah. Akibatnya, lembah-lembah sungai berbentuk paling perlawanan untuk promosi es - profil berbentuk palung. Atau, menurut nama ilmiah mereka, palung glasial.

Pencairan gletser kontribusi untuk Zander - formasi polos yang terdiri dari air beku terakumulasi dalam partikel pasir.

Kami adalah kekuatan eksternal Bumi

Mengingat kekuatan internal yang bekerja pada bumi, dan faktor-faktor eksternal, saatnya untuk menyebutkan Anda dan saya - yang tidak belasan tahun pertama membawa perubahan yang luar biasa dalam kehidupan planet ini.

Semua bentuk bantuan, diciptakan oleh manusia, yang disebut antropogenik (dari anthropos Yunani - man, genesisum - asal, dan faktor Latin - bisnis). Hari ini bagian terbesar dari jenis kegiatan dilakukan dengan menggunakan teknologi modern. Dan perkembangan baru, penelitian, dan dukungan keuangan yang mengesankan dari sumber-sumber swasta / masyarakat memberikan perkembangan yang cepat. Dan ini, pada gilirannya, terus-menerus merangsang peningkatan tingkat dampak manusia antropogenik.

Terutama terkena perubahan di dataran. Daerah ini selalu menjadi prioritas bagi penyelesaian, pembangunan rumah dan infrastruktur. Selain itu, telah menjadi praktek sehari-hari dari pembangunan tanggul dan meratakan buatan lega.

Perubahan lingkungan dan untuk tujuan pertambangan. Dengan bantuan orang teknologi menggali karir besar, poros dibor, membuat gundukan di tempat pembuangan batuan sisa tanah.

Seringkali skala aktivitas manusia dan sebanding dengan pengaruh proses alam. Sebagai contoh, kemajuan teknologi modern memungkinkan kita untuk membuat saluran besar. Dan untuk jangka waktu yang jauh lebih singkat, bila dibandingkan dengan formasi yang sama dari lembah sungai dari aliran air.

topografi fraktur proses, disebut sebagai erosi, sangat diperburuk oleh aktivitas manusia. Pertama-tama efek negatif dari tanah terkena. Hal ini memberikan kontribusi membajak lereng deforestasi merajalela, ternak merumput tidak moderat, meletakkan trotoar. Lebih diperparah oleh meningkatnya erosi laju pembangunan (terutama dalam pembangunan rumah tinggal, yang membutuhkan pekerjaan tambahan tersebut, seperti landasan, di mana kekuasaan diukur dari perlawanan bumi).

Abad lalu ditandai oleh erosi sekitar sepertiga dari tanah dibudidayakan di dunia. Yang paling ambisius dari proses ini terjadi di daerah pertanian utama Rusia, Amerika Serikat, China dan India. Untungnya, masalah erosi tanah aktif dibahas di tingkat internasional. Namun, kontribusi utama untuk mengurangi efek merusak pada tanah dan pembentukan kembali daerah yang sebelumnya hancur akan membawa penelitian, teknologi baru dan metode aplikasi orang melek mereka.