Пснпви геплпгије – I тест

Геплпгија (гршки Γεα = Земља, λογος = наука) је наука кпја се бави прпушаваоем Земље, пднпснп земљине кпре, оенпг настанка и

прпцеса кпји су је пбликпвали, оенпг састава и структуре. Реш „геплпгија“, први је упптребип 1778. гпдине Жан Анри Делик, щвајцарски геплпг
и метепрплпг. Геплпгија је уз астрпнпмију једна пд најстаријих наука. Неки пд највећих истраживаша и геплпга 19. и 20. века су:Кпбер,

Вегенер, Федпрпв, Ферсман, Мпхпрпвишиш, Милутин Миланкпвић, Јпван Жујпвић, Јпван Цвијић, Сава Урпщевић, Светплик Радпванпвић, В.
Петкпвић и тд. У другпј пплпвини 20 века: М. Димитријевић, С. Јанкпвић, С. Карамата.

Временпм, са развпјем геплпщке науке, дплази дп ппсебнпг

издвајаое неких дисциплина, кап ппсебних наука, пд кпјих су
најзнашајније:

- ппщта геплпгија - наука кпја изушава дејства ендпгених и

егзпгених  сила,  кап  и  оихпвих  ппследица  на  пблик  и  структуру
литпсфере.  Назива  се  и  динамишкпм  геплпгијпм  јер  прпушава
динамишке  ппјаве  везане  за  дејствп  разлишитих  сила  (динамис  -
сила),

- тектпнска геплпгија (тектпника), кпја прпушава структурне

пблике и оихпве пднпсе у литпсфери, оену грађу и међуспбне
пднпсе стена у опј,

истпријска

геплпгија

(са

стратиграфијпм

палепнтплпгијпм - палепзпплпгијпм и палепбптаникпм), кпја изушава
истприју развпја Земље, пднпснп Земљине кпре, настанак
стенпвитих делпва, расппред кппна и мпра крпз геплпщке перипде,
прпмене климе, евплуцију прганскпг света и друге ппјаве пд
фпрмираоа шврсте Земљине кпре дп данас,

- Стратиграфија (стратус - слпј) је ужег знашаја и пна је

уствари једна пд грана истпријске геплпгије

- Палепзпплпгија изушава изумрле и живе прганизме, оихпву евплуцију ради щтп бпљег изушаваоа развпја Земље, пднпснп

евплуције саме Земљине кпре,

- Палепбптаника изушава изумрли биљни свет и оегпву евплуцију,

- Ппсебне науке, кап делпви геплпгије, баве се изушаваоем минерала и врсте и нашина ппстанка стена, а у пквиру тпга ппсебнп

стенских средина у кпјима се јављају екпнпмски знашајне минералне сирпвине. Тп су Минералпгија са кристалпграфијпм, Петрпграфија или
щире Петрплпгија, пптпм Наука п лежищтима минералних сирпвина, некад ппсебнп кап наука п рудним лежищтима и наука п гпривим
минералним сирпвинама - каустпбиплитима,

- Седиментплпгија - изушава генетику и фацијалне пспбенпсти седиментних стена,
- Хидрпгеплпгија се бави прпушаваоем ппдземних впда, оихпвим ппстанкпм и дејствпм у литпсфери,
- Инжеоерска геплпгија изушава геплпщки састав и пспбине тла на кпме се требају извпдити разлишити инжеоерски радпви.

Теприје п ппстанку планета (Суншевпг система)

Маглина је пблак у васипни састављен пд пращине и гаспва.
Из мнпщтва хипптеза п ппстанку суншевпг система, планета и ппсебнп Земље, мпгу се пне груписати генералнп у три групе:
Прва група хипптеза пбјащоава настанак Земље из ппстпјаоа маглине из кпје су се, услед рптације, пткидали ппједини делпви,

фпрмирајући планете. При тпме неки сматрају да је прамаглина била у усијанпм стаоу, а други да је била хладна маса, кпја се каснијим
згущоаваоем и услед хемијских прпцеса ппстепенп усијала у свпјпј унутращопсти.

Друга група хипптеза загпвара ппстанак пд прамаглине - Сунца (прптпсунца), али не сампствараоем, већ да је на тп имала утицај нека

друга звезда, кпја је на свпм путу прпщла ппред Сунца, пткидајући пд оега неке делпве, пд кпјих су се неки задржали п свери утицаја
гравитације Сунца, и пд кпјих су настале данащое планете, а на слишан нашин и оихпви пратипци - сателити. У пвим хипптезама, такпђе, има
разлика. Једни сматрају да је друга звезда самп прпщла ппред Сунца и свпјпм привлашнпм силпм птргла оегпве делпве, други сматрају да је
дпщлп дп периферијскпг судара, а трећи да је дпщлп дп директнпг судара, при шему, да би се пбјаснилп и даље ппстпјаое Сунца, кажу да је
пнп билп двпјнп, па су пд једнпг настале планете, а пд другпг је псталп Сунце.

Трећа група хипптеза загпвара мищљеое да је прптппланетска материја била у пблику гаспва и пращине, пд кпјих се временпм настали

Сунце, а пнп свпјпм привлашнпм силпм “зарпбилп” друге делпве из кпјих су се фпрмирале планете. Тп знаши, такпђе, да су планете свпју
евплуцију заппшеле кап хладна тела.
Преглед најзнашајнијих хипптеза п ппстанку Земље

1. Рене Декарт је међу првима (1644) ппкущап да пбјасни настанак суншевпг система. Пп оему, пн је настап пд рптаципнпг диска

састављенпг пд ужарених шестица и гаса.

3. Имануел Кант (1755) - сматра да је првпбитнп ппстпјап пблак кпсмишке пращине и гаспва, при шему је пд језгра насталп Сунце, а пд

периферних делпва планете и оихпви сателити.

5. Пјер Симпн Лаплас (1796) - Сунце и планете впде ппреклп пд пблака гаспва и кпсмишке пращине, кпје су се ппстепенп сабијале и

сударале, дпвпдећи дп рптације, а ппд дејствпм центрифугалне силе у пределу екватпра фпрмиране су планете (даљи развпј Декартпве
хипптезе). (3. и 5. –Небуларна или Кант-Лапласпва хипптеза).8. Чимс, Чефри и Шемберлен (1917 - 1928) разрађују хипптезу п судару звезда.

11. Вајсцекер (1944) - првпбитни пблак пращине и гаспва, кпји се налазип у прбити Сунца, рптирајући пкп оега све вище се згущоавап и

сабијап и у равни еклиптике фпрмирап спљпщтени диск са турбулентним кретаоем материје, кпји су дпвели дп ствараоа планетскпг система
и галаксија у кпсмпсу.

17. Нащи ппзнати академици Павле Савић (“П настанку рптације система и ппјединих небеских тела - 1960), заједнп са Р. Кащанинпм,

написали  су  рад  “Ппнащаое  материје  ппд  виспким  притисцима”  кпји  ппшива  на    изушаваоу  микрп-структуре  атпма  и  ппвезанпсти  са
рптаципним кретаоем (кап макрп ппјава)  и структуре атпма елемената (кап микрп  -ппјаве), кпји граде небеска тела. Пва теприја пплази пд
шиоеница да су небеска тела састављена пд хемијских елемената, а пви пд атпма, кпји су у фази маглине представљали пблаке шестица са
заједнишким  тежищтем  и    гравитацијпм  ка  средини  пблака  -  маглине.  Кпндензпваоем  и    згущоаваоем  шестица  кпје  зраше  температуру,
маглина  ппвећава  густину  дпбијајући пблик  сфере.  Температура  се  ппвећава  ка средищту маглине,  а истп  такп и  притисак.  У  тренутку  када
притисак  ппрасте  дп  јпнизације,    дплази  дп  избациваоа  електрпна  из  атпма.  Атпми  кпји  су  изгубили  електрпне  ппстају  електрп  ппзитивнп
ппларизпвани, услед шега се јавља електрпмагнетна сила кпја изазива рптацију. Тп знаши да у првпбитнпј материји не ппстпји рптација, већ да
пна настаје у каснијпј фази кап ппследица фисије атпма ппд дејствпм виспких притисака.

Велики прасак пре пкп 13.7 милијарди гпдина. Екстремнп брзп щиреое и пад температуре. Ствараое првих лаких атпма (H).

Згущоаваое материје, паљеое звезда и фпрмираое суншевих система.

Планете Суншевпг система

Суншев систем кап деп галаксије Млешни пут, шине Сунце и 8 планета: Меркур, Венера, Земља, Марс, Јупитер, Сатурн, Уран и Нептун.

Ппред оих у склппу пвпг система налази се и безбрпј астерпида (између путаоа Марса и Јупитера), неке пд планета имају свпје сателите, а
налазе се и лутајућа тела - кпмете, метеприти и кпсмишка пращина.

У прву групу (унутращоих,) маоих планета спадају Меркур, Венера Земља и Марс, а другу групу (сппљних) шине чинпвске планете

Јупитер, Сатурн, Уран и Нептун. Ппследоа - Плутпн, кпја је дп скпра убрајна угрупу планета, пткривена је 1930 гпдине, пп велишини је једнака
Земљи и не спада у пве две групе. Неки шак сматрају Плутпн Нептунпвим сателитпм.

Ппједине пд планета имају свпје сателите и тп:

Физишкп-хемијска свпјства и грађа Земље

Зпнарна структура Земље

: 1.кпра (2 дп 80(40км)); 2.гпрои пмпташ (670-80=590км); 3.дпои пмпташ (2900-670=2230км); 4.сппљащое

језгрп (5140-2900=2240км), 5.унутращое језгрп (6370-5140=1230км).
Физишкп-хемијске пспбине и грађа Земље

Разлишитим ппажаоима и снимаоима дпщлп се дп сазнаоа п елипспиднпм, пднпснп гепиднпм пблику “Земљине кугле”, за кпју су са

дпста ппузданпсти пдређени следећи параметри:

Гепид

је еквипптенцијална ппврщ, на кпју је, у свакпј

оенпј ташки, правац силе теже управан. Тп је неправилна
ппврщ, кпја се ппклапа са мирнпм ппврщи впде у
пкеанима. Ппјам реши гепид (према гршкпм - пблик Земље)
први пут је упптребип Г. И. Листинг 1873. гпдине.

Гепид, кпји се на пкеанима ппклапа са нивппм впде,

прпдужава се исппд кпнтинената, такп да је у свакпј
оегпвпј ташки сила теже усмерена пп нпрмали на гепид (у ствари, нпрмална је на тангенту раван гепида у ташки ппсматраоа).

Пдступаоа пд

гепида су на кппну пкп 8,8 км , а у пкеанима пкп 11 км.

Пдступаоа гепида пд елипспида су у пределу кппна за

пкп 50 м изнад елипспида, а у пределу мпра и пкеана је елипспид вищи за пкп 150 м.

Ппврщински деп Земље дпступан је за разлишита мереоа масе, щтп није слушај са дубљим делпвима и

средищтем. Утврђене су следеће густине стена:

- магматске стене (гранит, сијенит, диприт, габрп, . . , андезит, дацит, .. ) 2,5 - 3,3 г/цм

- неке седиментне стене (глине, крешоаци, пещшари, гнајс, …) 2,0 - 2,8 г/цм

- угљеви , нафта

0,7 - 1,44 г/цм

Према ппдацима америшких наушника Кларка и Ващингтпна , гпроих 16 км литпсфере шине:

магматске стене са пкп 95 %
глинпвити щкриљци          4 %
пещшари                  0,75 %
крешоаци                 0,25 %
метампрфне стене    (сврстане су у претхпдним групама)

На бази пваквих прпрашуна пдређена је средоа густина земљине кпре 2,7 - 2,8 г/цм

. Пвп указује да би пдређена средоа густина пд

5,52 г/цм

мпгла да се дпбије акп би густина језгра била пкп 12 – 13 (13,6) г/цм

Притисак у Земљи

је сразмеран дубини. Сматра се да на дубини пд 50 км исппд литпсфере, пн изнпси 1.317 МPа, а на дубини пд 2.900

км изнпси 152.000 МPа. У сампм центру земље би требалп да изнпси и прекп 300.000 МPа.

На температуру Земље утишу три пснпвна извпра тпплпте:

- Сунце, кпје свпјим зрашеоем делује на загреваое ппврщине земље (инсплација-кплишина

енергије кпју прима

Земља путем суншевих зракама. хелип термишки слпј, прпдире пкп 20 м, кпд нас 25м);
- делпваое унутращое тпплпте Земље с пбзирпм да је унутращопст Земље у усијанпм стаоу(сппствена –
искпнска тпплпта);
- тпплпта настаје и ппд дејствпм распадаоа радипактивних елемената у земљинпј кпри.

Нивп у земљинпј кпри дп кпга се псећа прпмена температуре ппд дејствпм суншевих зрашеоа, назива се

неутрални нивп или неутрални температурни слпј. У оему се температура не меоа и увек је стална. Такп се у
ппдруму Париске ппсерватприје скпрп 2 века не меоа температура и у оему је ппстављен Лавпазијев термпметар
кпјим се мери температура. Пн се налази на 28 м дубине пд ппврщине терена и има кпнстантну температуру кпја
је у границама +11,6

C дп +11,8

C. Збпг тпга се у оему држе еталпни за мереое физишких велишина.

Пд неутралнпг слпја дп ппврщине температура се меоа у зависнпсти пд дејства Сунца. Насупрпт тпме, на већим дубинама пд неутралнпг

слпја јавља се ппстепен ппраст температуре, кпји настаје ппд утицајем унутращое тпплпте Земље. Ппраст температуре у принципу би требалп
да буде исти, али је и пн завистан пд грађе Земљине кпре. Устанпвљенп је да се у нпрмалним услпвима јавља ппраст температуре за 1

C на

сваких 33 м дубине исппд неутралнпг слпја. Та ппјава ппзната је кап гептермски степен (ступао). Међутим, пн није свуда једнак.

Међутим и утврђени прпсешан ппраст температуре на сваких 33 м није пдржив са ппвећаоем дубине. Наиме, акп би се рашунап ппраст

температуре на сваких 33 м, дпбилп би се да је у центру Земље температура 200.000

C, щтп нишим не мпже да се пптврди. Затп се

претппставља да ппраст температуре иде пп некпј аритметишкпј прпгресији све дп границе земљинпг пмпташа Мнтла и језгра, а у већим
дубинама се сппрп ппвећава. На пснпву неких претппставки мпже се навести:
- да температура у земљинпј кпри генералнп расте пд прпсешних 14

C на ппврщини, дп пкп 1.000

C на граници земљине кпре и Мантла,

- у Мантлу температура ппстепенп расте пд 1.000

C дп 3.500 - 4.000

C кплика је на граници Мантла са језгрпм, (температура магме кпја избија

на ппврщину је 1.100 - 1.300

- у језгру Земље температура ппстепенп ппада пд 4.000 дп 3.500

Гравитација

(гршки гравис - тежак) је физишкп свпјствп свакпг тела да се међуспбнп привлаше. Сила привлашеоа је сразмерна маси тела

кпја се међуспбнп привлаше, а пбрнутп је сразмерна квадрату оихпвпг растпјаоа. Исак Оутн је привлашну силу изразип на следећи нашин:







, (k

= 6,67 x 10

-11

, m

/kg/s - гравитаципна кпнстанта)

Укпликп се на некпм делу Земље утврде пдређена пдступаоа пд пшекиване гравитаципне силе, тј. убрзаоа земљине теже, тада се

гпвпри п ппстпјаоу анпмалија. Такп лежищта спли, угља нафте, прирпднпг гаса и др. имају маоу густину и изазивају негативне анпмалије, па
се при утврђиваоу таквих анпмалија, мпже претппставити ппстпјаое пвих лежищта. Насупрпт оима, лежищта тещких минералних сирпвина
ппказују ппвећаое убрзаоа силе земљине теже (ппзитивне анпмалије). Пвакве пспбине стенскпг састава пмпгућује истраживаое лежищта
кпја се не јављају на ппврщини, већ на већпј или маопј дубини пд ппврщине.

Земља Марс Јупитер Сатурн Уран Нептун

пплупрешник на пплпвима 6.357 км
пплупрешник на екватпру 6.378 км
разлика пплупрешника

21 км

средоа вреднпст пплупрешника 6.367 км
дужина меридијана

40.008 км

дужина екватпра

40.075 км

укупна ппврщина Земље 510.000.000 км2

укупна запремина Земље

1.080.000 км3

укупна ппврщина кппна на Земљи

149.000.000 км2 ( 29,2 %)