Внешние оболочки Земли

Внешние геосферы – гидросфера (водная оболочка), атмосфера (газовая оболочка), биосфера (сфера жизнедеятельности организмов) и магнитосфера (около- земное пространство).

Гидросфера–водная оболочка Земли. Она не образует сплошного слоя и покрывает земную поверхность на 70,8 %. Верхняя граница гидросферы определена уровнем поверхности открытых водоемов. Нижняя граница неопределенная. Скорее всего, она соответствует температурному уровню 374 оС, при котором вся во- да переходит в газообразное состояние (критическая температура воды). Средняя мощность гидросферы, где вода находится в жидком состоянии, около 3,8 км, наибольшая – свыше 11 км. Образование гидросферы связано с дегазацией воды из мантии Земли. Она находится в тесной взаимосвязи с литосферой, атмосферой и биосферой. Общий объем гидросферы по отношению к объему земного шара не превышает 0,13 %. Более 98 % всех водных ресурсов Земли составляют соленые воды (океаны и моря). Общий объем пресных вод равен 28,25 млн. км3или около 2 % всей гидросферы (табл. 2).

Атмосфера. Ее верхней границей является высота 3 000 км, где плотность почти уравновешивается с плотностью межпланетного пространства. Атмосфера имеет сложное строение: тропосфера (до 18 км); стратосфера (до 55 км); мезосфера (до 80 км); термосфера (до 1000 км); экзосфера (сфера рассеивания). Химически, физически и механически воздействует на литосферу, регулируя распределение тепла и влаги.

Тропосфера занимает около 80 % общей атмосферы. Ее мощность 8…10 км над полюсами, 16…18 км – над экватором. При средней для Земли годовой температуре + 14 оС на уровне моря у верхней границы тропосферы она падает до – 55 о С. У поверхности Земли наиболее высокая температура достигает 58 оС (в тени), а наиболее низкая падает до – 87 оС. В тропосфере происходят вертикальные и горизонтальные перемещения воздушных масс, во многом определяющие круговорот воды, теплообмен, перенос пылеватых частиц, погоду и климат в целом.

Биосфера (сфера жизнедеятельности организмов) простирается от поверхности Земли до верхних оболочек земной коры и до глубин 6…10 км в океанах и температур 300…350 оС, где существует органическая жизнь. Флора, фауна и человек находятся в постоянном взаимодействии с литосферой, гидросферой и атмосферой.

Магнитосфера Земли (рис. 3) – самая внешняя и протяженная оболочка Земли, представляющая собой околоземное пространство, где напряженность земного электромагнитного поля превышает напряженность внешних электромагнитных полей. Магнитосфера имеет сложную, непостоянную по конфигурации форму и магнитный шлейф. Внешняя граница (магнитопауза) установлена на расстоянии ~ 100…200 тыс. км от Земли, где магнитное поле ослабевает и становится соизмеримой с космическим магнитным полем

Происхождение магнитного поля Земли до сих пор остается загадкой для ученых. Большинство ученых считают, что существование современного магнитного поля объясняется внутренней динамикой Земли. Наличие жидкой сферической оболочки внешнего ядра и вращение Земли составляет основу гипотез возникновения магнитного поля, основанных на принципе магнитного гидродинамо.