أكثر

2: تكوين الأرض وبنيتها - علوم الأرض

2: تكوين الأرض وبنيتها - علوم الأرض


  • 2.1: بداية الأرض
    كانت الأرض في مراحلها الأولى مثل تصوير الجحيم والصخور الحارقة والأبخرة الخانقة ، بسبب التراكم من الحطام الكوني. كان السطح في الأساس عبارة عن محيط من الصهارة ، وظروف قاسية للغاية لا يمكن لأي شيء البقاء على قيد الحياة. كان هناك بعض الماء والجو المبكر جدًا ، وبدأت الصخور القشرية تتشكل. ولكن كان عباءة الحمل الحراري وكانت البراكين شديدة. استمرت الكويكبات الكبيرة في السقوط ، مما أدى إلى إحداث حفر واضطراب شامل على نطاق واسع.
  • 2.2: هيكل الأرض
    تم تقسيم بنية الأرض بشكل كلاسيكي إلى أربع مجموعات رئيسية. تم تحديد القشرة والرف والقلوب الخارجية والداخلية من خلال خصائصها الكيميائية الفريدة بناءً على دراسات النشاط البركاني والزلزالي بالإضافة إلى تقديرات كتلة الأرض التي تمكنت من تحديد كثافات الطبقات المختلفة . الطريقة التي تتفاعل بها هذه الطبقات مع بعضها البعض لها آثار كبيرة على النشاط البركاني والزلزالي والكهرومغناطيسي.
  • 2.3: الانجراف القاري
    تم تصور الانجراف القاري لأول مرة من قبل العلماء والفلاسفة الذين يُدعون فرانسيس بيكون ، وجورج بوفون ، وألكسندر فون هومبولت. مع زيادة دقة الخرائط ، بدأت كتل اليابسة تظهر على شكل قطع ألغاز. كانت القارات ذات يوم تتلاءم معًا ولكنها تباعدت عن بعضها البعض بعد ملايين السنين. أظهرت القارات المتباعدة الآن رواسب متشابهة وتشكيلات صخرية ونباتات تدعم النظرية القائلة بأنها كانت كتلة أرضية واحدة في الماضي.
  • 2.4: دليل على الصفائح التكتونية
  • 2.5: أنواع حدود الصفائح
    يعتمد تصنيف حدود اللوحة على كيفية تحرك لوحين بالنسبة لبعضهما البعض. هناك ثلاثة أنواع أساسية من حدود الصفائح ، وهي متشعبة ومتقاربة وتحويل.
  • 2.6: الهوامش القارية وأحواض المحيطات
  • 2.7: ملخص

الصورة المصغرة: رسم تخطيطي للأرض. (CC-SA-BY 3.0 ؛ Kelvinsong).


برنامج درجة البكالوريوس في علوم الأرض

هل أنت مفتون بكوكبنا؟ هل ترغب في استكشافه عن كثب؟ هل تستمتع بالعمل وإجراء التجارب في الهواء الطلق؟ في برنامج درجة البكالوريوس في علوم الأرض ، ستتعلم كيف تطورت الأرض وجميع أشكال حياتها على مدار 4.5 مليار سنة الماضية. يتيح لك هذا الاستفادة من الوصول إلى العروض من جامعتين ممتازتين: جامعة غراتس وجامعة غراتس.


تحليل هيكلي

تحتوي قشرة الأرض على هياكل في كل مكان تقريبًا ، وتتمثل أهداف الجيولوجيا الهيكلية في توثيق هذه الهياكل وفهمها. بشكل عام ، يستهدف العمل في الجيولوجيا الهيكلية ثلاثة أهداف أو مستويات مختلفة من الفهم.

  • وصفي أو هندسي تحليل & # 8211 ما هي المواقف والتوجهات والأحجام وأشكال الهياكل الموجودة في قشرة الأرض في الوقت الحاضر؟
  • الحركية تحليل & # 8211 ما هي التغييرات في الموضع والاتجاه والحجم والشكل التي حدثت بين تكوين الصخور وتكوينها الحالي؟ معًا ، يتم استدعاء هذه التغييرات تشوه . تسمى التغييرات في الحجم والشكل التواء تحليل الانفعال هو جزء خاص من التحليل الحركي.
  • متحرك تحليل & # 8211 ماذا القوات تعمل وكم طاقة كان مطلوبًا لتشويه الصخور في تكوينها الحالي؟ في أغلب الأحيان في التحليل الديناميكي نحن مهتمون بمدى تركيز القوى. إجهاد ، أو القوة لكل وحدة مساحة ، هي مقياس شائع لتركيز القوة المستخدمة في التحليل الديناميكي.

من المهم إبقاء هؤلاء الثلاثة متميزين. على وجه الخصوص ، تأكد من أنه يمكنك وصف الهياكل أولاً ، قبل محاولة اكتشاف ما الذي تحرك إلى أين ، وتجنب القفز إلى استنتاجات حول القوة أو الإجهاد دون فهم كل من الهندسة والحركية للموقف.

سيركز جزء كبير من هذا الكتاب على الهدف الوصفي أو الهندسي ، وهو أساس لمزيد من الفهم. بمجرد وصف الهياكل بدقة ، ستتمكن من المضي قدمًا في الاستنتاجات الحركية والديناميكية في بعض الأحيان.


التطور التاريخي للمفاهيم البديلة

في 1692 إدموند هالي (في ورقة مطبوعة في المعاملات الفلسفية للجمعية الملكية في لندن) طرح فكرة الأرض التي تتكون من قشرة جوفاء يبلغ سمكها حوالي 500 ميل ، مع غلافين داخليين متحد المركز حول نواة أعمق ، تتوافق مع أقطار الكواكب فينوس والمريخ وعطارد على التوالي. [16] كانت بنية Halley & # 39s طريقة لحساب القيم (المعيبة) للكثافة النسبية للأرض والقمر التي قدمها السير إسحاق نيوتن ، في مبادئ (1687). & # 34 أظهر السير إسحاق نيوتن أن القمر أكثر صلابة من الأرض ، كما في 9 إلى 5 ، & # 34 هالي لاحظ & # 34 لماذا لا نفترض بعد ذلك أن أربعة أتساع الكرة الأرضية هي تجويف؟ & # 34 [16]


أرض صديقة للطفل

كوكبنا الأرض هو كوكب أرضي صخري. لها سطح صلب ونشط مع الجبال والوديان والأودية والسهول وأكثر من ذلك بكثير. الأرض مميزة لأنها كوكب محيطي. يغطي الماء 70 بالمائة من سطح الأرض و # 39.

يتكون الغلاف الجوي للأرض في الغالب من النيتروجين ويحتوي على الكثير من الأكسجين لنتنفسه. يحمينا الغلاف الجوي أيضًا من النيازك القادمة ، والتي يتفكك معظمها قبل أن تصل إلى السطح.

قم بزيارة NASA Space Place لمزيد من الحقائق الملائمة للأطفال.

سطح

مثل المريخ والزهرة ، الأرض بها براكين وجبال ووديان. ينقسم الغلاف الصخري للأرض ، والذي يشمل القشرة (القارية والمحيطية) والغطاء العلوي ، إلى صفائح ضخمة تتحرك باستمرار. على سبيل المثال ، تتحرك صفيحة أمريكا الشمالية غربًا فوق حوض المحيط الهادئ ، تقريبًا بمعدل يساوي نمو أظافرنا. تحدث الزلازل عندما تتصادم الصفائح مع بعضها البعض ، أو تصطدم ببعضها البعض ، أو تصطدم لتشكل الجبال ، أو تنقسم ومنفصلة.

محيط Earth & # 39s العالمي ، الذي يغطي ما يقرب من 70 في المائة من سطح الكوكب ، يبلغ متوسط ​​عمقه حوالي 2.5 ميل (4 كيلومترات) ويحتوي على 97 في المائة من مياه الأرض. تقريبا كل براكين الأرض و # 39 مخبأة تحت هذه المحيطات. يعد بركان ماونا كيا في هاواي و # 39s أطول من قاعدة إلى قمة من جبل إفرست ، ولكن معظمه تحت الماء. أطول سلسلة جبال على الأرض تقع أيضًا تحت الماء ، في قاع المحيط المتجمد الشمالي والمحيط الأطلسي. إنها أطول بأربع مرات من جبال الأنديز وروكي وجبال الهيمالايا مجتمعة.

الغلاف الجوي

بالقرب من السطح ، يوجد غلاف جوي للأرض يتكون من 78٪ نيتروجين و 21٪ أكسجين و 1٪ غازات أخرى مثل الأرجون وثاني أكسيد الكربون والنيون. يؤثر الغلاف الجوي على مناخ الأرض على المدى الطويل والطقس المحلي قصير المدى ويحمينا من الكثير من الإشعاعات الضارة القادمة من الشمس. كما أنه يحمينا من النيازك ، التي يحترق معظمها في الغلاف الجوي ، ويُنظر إليها على أنها نيازك في سماء الليل ، قبل أن تتمكن من ضرب السطح على شكل نيازك.

الغلاف المغناطيسي

إن الدوران السريع لكوكبنا ولبه المصهور من النيكل والحديد يؤديان إلى مجال مغناطيسي ، تشوهه الرياح الشمسية إلى شكل دمعة في الفضاء. (الرياح الشمسية عبارة عن تيار من الجسيمات المشحونة المقذوفة باستمرار من الشمس.) عندما تصبح الجسيمات المشحونة من الرياح الشمسية محاصرة في المجال المغناطيسي للأرض ، فإنها تصطدم بجزيئات الهواء فوق الأقطاب المغناطيسية لكوكبنا. ثم تبدأ جزيئات الهواء هذه في التوهج وتسبب الشفق أو الأضواء الشمالية والجنوبية.

المجال المغناطيسي هو ما يجعل إبر البوصلة تشير إلى القطب الشمالي بغض النظر عن الاتجاه الذي تدور فيه. لكن القطبية المغناطيسية للأرض يمكن أن تتغير ، وتقلب اتجاه المجال المغناطيسي. يخبر السجل الجيولوجي العلماء أن الانعكاس المغناطيسي يحدث كل 400000 سنة في المتوسط ​​، لكن التوقيت غير منتظم للغاية. وبقدر ما نعلم ، فإن مثل هذا الانعكاس المغناطيسي لا يسبب أي ضرر للحياة على الأرض ، ومن غير المرجح أن يحدث الانعكاس لألف سنة أخرى على الأقل. ولكن عندما يحدث ذلك ، فمن المرجح أن تشير إبر البوصلة في العديد من الاتجاهات المختلفة لبضعة قرون أثناء إجراء التبديل. وبعد اكتمال التبديل ، سيشيرون جميعًا إلى الجنوب بدلاً من الشمال.

خواتم

أقمار

الأرض هي الكوكب الوحيد الذي له قمر واحد. قمرنا هو ألمع الأشياء وأكثرها شيوعًا في سماء الليل. من نواحٍ عديدة ، يكون القمر مسؤولاً عن جعل الأرض موطنًا رائعًا. إنه يعمل على استقرار كوكبنا وتقلبه ، مما جعل المناخ أقل تقلبًا على مدى آلاف السنين.

تستضيف الأرض أحيانًا مؤقتًا الكويكبات أو الصخور الكبيرة التي تدور حولها. عادة ما تكون محاصرة بفعل جاذبية الأرض لبضعة أشهر أو سنوات قبل أن تعود إلى مدار حول الشمس. ستكون بعض الكويكبات في فترة طويلة & ldquodance مع الأرض حيث يدور كلاهما حول الشمس.

بعض الأقمار عبارة عن أجزاء من الصخور تم التقاطها بواسطة جاذبية كوكب ، ولكن من المحتمل أن يكون قمرنا نتيجة تصادم منذ مليارات السنين. عندما كانت الأرض كوكبًا صغيرًا ، اصطدمت بقطعة كبيرة من الصخور ، مما أدى إلى تشريد جزء من باطن الأرض. تجمعت القطع الناتجة معًا وشكلت قمرنا. مع نصف قطر يبلغ 1،080 ميل (1،738 كيلومترًا) ، يعد القمر خامس أكبر قمر في نظامنا الشمسي (بعد جانيميد وتيتان وكاليستو وآيو).

القمر بعيد عن الأرض أكثر مما يدركه معظم الناس. القمر على بعد 238،855 ميل (384،400 كيلومتر) في المتوسط. وهذا يعني أن 30 كوكبًا بحجم الأرض يمكن أن تتسع بين الأرض والقمر.

إمكانية الحياة

تتمتع الأرض بدرجة حرارة مناسبة للغاية ومزيج من المواد الكيميائية التي جعلت الحياة ممكنة هنا. والجدير بالذكر أن الأرض فريدة من نوعها من حيث أن معظم كوكبنا مغطى بالمياه ، لأن درجة الحرارة تسمح بوجود الماء السائل لفترات طويلة من الزمن. قدمت المحيطات الشاسعة للأرض مكانًا مناسبًا لبدء الحياة منذ حوالي 3.8 مليار سنة.


الفصل 7: الفصل التحدي

ستجد في هذا القسم المواد التي تدعم تنفيذ EarthComm ، الفصل 7: الفصل التحدي.

المرجعي

تطور نظام الأرض

The Archaen Eon و Hadean ، جامعة. متحف كاليفورنيا للحفريات
نظرة عامة موجزة عن التكوين المبكر للأرض.

عمليات التأثير على الأرض المبكرة ، جامعة. فيينا
يصف عمليات الاصطدام التي حدثت خلال فترة القصف العنيف المتأخر.

تكوين الأرض وهيكلها الداخلي ، جامعة ويسكونسن ماديسون
نظرة عامة على تكوين الأرض ، بما في ذلك القصف بالحطام النيزكي.

تطور القارات والمحيطات ، جامعة إنديانا
نظرة عامة على العمليات التي تشكل قشرة جديدة وتستهلك القشرة القديمة. يبحث أيضًا في تطور وخصائص القشرة القارية ، بما في ذلك الدروع والمنصات.

عصر ما قبل الكمبري جامعة ولاية ميشيغان
يصف التاريخ الجيولوجي للأرض ، بما في ذلك تكوينها وتطور قشرتها المبكرة.

تطور القشرة القارية ، جامعة واشنطن
يفحص الشروط المطلوبة لتشكيل القارات. يقارن الكواكب ومدى وجود تلك الظروف.

الغلاف المغناطيسي: درعنا في الفضاء ، ناسا
يصف المجال المغناطيسي للأرض وعلاقته بالرياح الشمسية.

كريات السوائل

أصل الغلاف الجوي للأرض ، جامعة إلينوي الشرقية
يصف تكوينات الغلاف الجوي للأرض وكيفية إنتاجها.

كيف تشكل الغلاف الجوي للأرض والمحيطات ؟، جامعة ميشيغان
يلقي نظرة على الغلاف الجوي المبكر للأرض وكيف تشكل عن طريق إطلاق الغازات المحبوسة في باطن الأرض.

دورة الكربون ومناخ الأرض ، جامعة كولومبيا
يصف دورة الكربون عبر نظام الأرض والدور الذي يلعبه الكربون في تجوية الصخور.

تشكيل الحديد النطاقات ، جامعة أوريغون
يفحص تكوين تشكيلات الحديد النطاقات.

من الحساء إلى الخلايا - أصل الحياة ، متحف جامعة كاليفورنيا لعلم الحفريات
يلقي نظرة على أدلة الأشكال الأولى للحياة على الأرض. يفكر في أين وكيف نشأت الحياة.

كيف نشأت الحياة ؟، متحف جامعة كاليفورنيا لعلم الحفريات
يفحص سلسلة الخطوات التي أدت إلى تكوين أشكال الحياة متعددة الخلايا.

دراسة أصل الحياة ، متحف جامعة كاليفورنيا لعلم الحفريات
يعتبر دور RNA و DNA في تطور الكائنات الحية.

أصل الحياة: نظرية البانسبيرميا ، سونالي س. جوشي
نظرة عامة على نظرية البانسبيرميا ، التي تقترح أن الحياة على الأرض قد تم نقلها إلى الأرض من مكان آخر في الكون.

اصول الحياة على الارض كلية مجتمع فولتون مونتغمري
نظرة عامة على نظريات مختلفة لكيفية نشأة الحياة على الأرض وتطورها إلى أشكال متعددة الخلايا.

البكتيريا الزرقاء: السجل الأحفوري ، متحف جامعة كاليفورنيا لعلم الحفريات
يفحص تكوين الستروماتوليت من البكتيريا الزرقاء والأدلة الأحفورية التي تحتوي عليها أشكال الحياة المبكرة.

ستروماتوليتس ، كلية كارلتون
نظرة عامة على الستروماتوليت. يتضمن عدة صور لأشكال ستروماتوليت مختلفة.

التاريخ الجيولوجي متحف الحفريات الافتراضية
يلقي نظرة على المقياس الزمني الجيولوجي والأحداث الكبرى التي حدثت في فترات مختلفة.

الجدول الزمني الجيولوجي ، متحف سان دييغو للتاريخ الطبيعي
أوصاف متعمقة لأشكال الحياة الشائعة الموجودة في التقسيمات الفرعية للزمن الجيولوجي.

انقراضات جماعية ، متحف هوبر الافتراضي للحفريات
يقدم مناقشة قصيرة حول الانقراضات الجماعية.

أسباب الانقراض الجماعي جامعة ولاية بنسلفانيا
موقع ويب مفصل يقدم معلومات عن أسباب الانقراض والأحداث المستقبلية المحتملة.


تتوفر ملفات Matlab المستخدمة للتوزيع الإحصائي للبيانات النظيرية من المؤلف المقابل عند الطلب.

بورك ، ك ، شتاينبرغر ، ب ، تورسفيك ، ت. إتش ، وأمبير سميثورست ، إم أ. مناطق توليد عمود الدوران على هوامش المقاطعات الكبيرة ذات سرعة القص المنخفضة على حدود اللب والعباءة. كوكب الأرض. علوم. بادئة رسالة. 265, 49–60 (2008).

Dziewonski، A.M، Lekic، V. & amp Romanowicz، B. A. Mantle هيكل مرساة: حجة للتكتونية من أسفل إلى أعلى. كوكب الأرض. علوم. بادئة رسالة. 299, 69–79 (2010).

لي ، Z.-X. & amp Zhong، S. اقتران سوبركونتينينتس-عملاق ، تجول قطبي حقيقي وتنقل عمود: هيمنة الصفيحة في تكتونيات الوشاح الكامل. فيز. كوكب الأرض. انتر. 176, 143–156 (2009).

Anderson، D.L superplumes or supercontinents؟ جيولوجيا 22, 39–42 (1994).

بنجي ، H.-P. وآخرون. المقاييس الزمنية والبنية غير المتجانسة في نماذج الأرض الجيوديناميكية. علوم 280, 91–95 (1998).

McNamara ، A. K. & amp Zhong ، S. الهياكل الحرارية الكيميائية تحت أفريقيا والمحيط الهادئ. طبيعة 437, 1136–1139 (2005).

لي ، Z. X. وآخرون. تاريخ التجميع والتشكيل والتفكك لرودينيا: توليف. الدقة ما قبل الكمبري. 160, 179–210 (2008).

ميتشل ، آر إن ، كيليان ، تي إم أند إيفانز ، دي إيه دي دورات القارة العملاقة وحساب خط الطول المطلق في الزمن العميق. طبيعة 482, 208–211 (2012).

إيفانز ، دي أ.التجول القطبي الحقيقي ، إرث فوق القارات. كوكب الأرض. علوم. بادئة رسالة. 157, 1–8 (1998).

جمال الدين ، H. ، دوسيت ، L. S. ، Li ، Z.-X. ، Cox ، M.C & amp Mitchell ، R.N. تشير البصمات الجيوكيميائية العالمية لكثافة العمود إلى اقتران بدورة القارة العظمى. نات. كومون. 10, 5270 (2019).

دوسيت ، إل إس وآخرون. يتضح من أحداث عمود القارة العملاقة المقترنة بالعباءة سجل عمود المحيط. جيولوجيا 48, 159–163 (2020).

جاكسون ، إم جي وآخرون. دليل على بقاء أقدم خزان أرضي في الوشاح. طبيعة 466, 853–856 (2010).

وايت ، دبليو إم نظائر ، دوبال ، إل إس في بي إس ، وأنيكانتافادا. تشيم. جيول. 419, 10–28 (2015).

Class، C. & amp Goldstein، S. L. تطور نظائر الهيليوم في وشاح الأرض. طبيعة 436, 1107–1112 (2005).

Dupré، B. & amp Allègre، C.J. Pb – Sr الاختلافات النظيرية في بازلت المحيط الهندي وظواهر الخلط. طبيعة 303, 142–146 (1983).

هارت ، س.ر. شذوذ واسع النطاق في عباءة نصف الكرة الجنوبي. طبيعة 309, 753–757 (1984).

Staudigel، H. et al. طول عمر الشذوذ النظائري والنظيري في جنوب المحيط الهادئ. كوكب الأرض. علوم. بادئة رسالة. 102, 24–44 (1991).

كاستيلو ، بي. شذوذ دوبال كأثر للغطاء السفلي المتصاعد. طبيعة 336, 667–670 (1988).

Jackson، M.، Becker، T. & amp Konter، J. الجيوكيمياء وتوزيع المجالات المعاد تدويرها في الوشاح المستنتج من نظائر Nd و Pb في النقاط الساخنة للمحيطات: الآثار المترتبة على التخزين في المقاطعات الكبيرة ذات سرعة موجات القص المنخفضة. جيوكيم. الجيوفيز. جيوسيست. 19, 3496–3519 (2018).

الفرنسية ، S. W. & amp Romanowicz ، B. أعمدة عريضة متجذرة في قاعدة وشاح الأرض أسفل النقاط الساخنة الرئيسية. طبيعة 525, 95–99 (2015).

Torsvik، T.H، Steinberger، B.، Ashwal، L.D، Doubrovine، P.V & amp Trønnes، R.G. Earth Evolution and Dynamics - تكريمًا لكيفن بيرك. علبة. J. الأرض علوم. 53, 1073–1087 (2016).

Hager، B. H.، Clayton، R.W، Richards، M.A، Comer، R.P & amp Dziewonski، A.M. طبيعة 313, 541–545 (1985).

كورتيلوت ، في ، دافاييل ، إيه ، بيس ، جيه آند أمبير ستوك ، ج. ثلاثة أنواع مميزة من النقاط الساخنة في وشاح الأرض. علوم كوكب الأرض. بادئة رسالة. 205, 295–308 (2003).

جاكسون ، إم جي ، كونتر ، جي جي وأم بيكر ، تي دبليو ، الهيليوم البدائي المغمور بواسطة أعمدة الوشاح الأكثر سخونة. طبيعة 542, 340–343 (2017).

Becker، T.W & amp Boschi، L. مقارنة بين نماذج الوشاح المقطعي والديناميكي. جيوكيم. الجيوفيز. جيوسيست. 3, 1003 (2002).

جاكسون ، إم جي وآخرون. عودة القشرة القارية المغمورة في حمم ساموا. طبيعة 448, 684–687 (2007).

أعمدة Boschi ، L. ، Becker ، T. & amp Steinberger ، B. Mantle: النماذج الديناميكية والصور الزلزالية. جيوكيم. الجيوفيز. جيوسيست. 8، Q10006 (2007).

Druken، K.، Kincaid، C.، Griffiths، R.، Stegman، D. & amp Hart، S. Plume – slab reaction: the Samoa-Tonga system. فيز. كوكب الأرض. انتر. 232, 1–14 (2014).

Cottaar، S. & amp Lekic، V. مورفولوجيا هياكل الوشاح السفلي البطيئة زلزاليًا. الجيوفيز. J. Int. 207, 1122–1136 (2016).

Bebout ، G. E. ، Bebout ، A. E. & amp Graham ، C.M. تشيم. جيول. 239, 284–304 (2007).

ريزو وآخرون. الحفاظ على أحداث تشكل الأرض في التركيب النظيري التنغستن للبازلت الفيضانات الحديثة. علوم 352, 809–812 (2016).

موندل ، إيه وآخرون. عدم تجانس التنغستن 182 في جزر المحيط البازلت الحديثة. علوم 356, 66–69 (2017).

ريزو وآخرون. 182 W دليل على تفاعل اللب مع الوشاح في مصدر أعمدة الوشاح. المنظور الجيوكيميائي. بادئة رسالة. 11, 6–11 (2019).

وانغ ، X.-C. وآخرون. تحديد خزان الوشاح القديم والمواد الشابة المعاد تدويرها في منطقة المصدر لعمود الوشاح الشاب: الآثار المترتبة على الروابط المحتملة بين العمود التكتوني والصفائح التكتونية. كوكب الأرض. علوم. بادئة رسالة. 377-378, 248–259 (2013).

لي ، Z. X. وآخرون. فك شفرة إيقاعات الأرض: تعديل دورات القارة العملاقة من خلال حلقات محيطية أطول. الدقة ما قبل الكمبري. 323, 1–5 (2019).

Willbold، M. & amp Stracke، A. تكوين مكونات الوشاح المخصب عن طريق إعادة تدوير القشرة القارية العلوية والسفلية. تشيم. جيول. 276, 188–197 (2010).

Doubrovine، P. V.، Steinberger، B. & amp Torsvik، T.H. فشل في الرفض: اختبار الارتباط بين المقاطعات النارية الكبيرة وهياكل الوشاح العميق مع إحصائيات EDF. جيوكيم. الجيوفيز. جيوسيست. 17, 1130–1163 (2016).

Zindler، A. & amp Hart، S. الجيوديناميكا الكيميائية. Annu. القس علوم كوكب الأرض. 14, 493–571 (1986).

ماثيوز ، ك.جيه وآخرون. تطور حدود الصفيحة العالمية وعلم الحركة منذ أواخر حقب الحياة القديمة. الكرة الأرضية. كوكب. يتغيرون 146, 226–250 (2016).

Le Bas، M. IUGS إعادة تصنيف الصخور البركانية عالية المغنيسيوم والصخور البركانية. J. البنزين. 41, 1467–1470 (2000).

Olierook، H. K.، Jiang، Q.، Jourdan، F. & amp Chiaradia، M. كوكب الأرض. علوم. بادئة رسالة. 511, 244–255 (2019).

Botev ، Z.I ، Grotowski ، J.F & amp Kroese ، D. P. تقدير كثافة النواة عبر الانتشار. آن. ستات. 38, 2916–2957 (2010).

سبنسر ، سي جيه وآخرون. تفكيك الهامش الهندي قبل جبال الهيمالايا - حكايات عن نمو القشرة الأرضية والدمار. Geosci. أمامي. 10, 863–872 (2019).

Asmerom، Y. & amp Jacobsen، S.B. تطور نظائر الرصاص للأرض: استنتاجات من الأحمال المعلقة من مياه النهر. كوكب الأرض. علوم. بادئة رسالة. 115, 245–256 (1993).

Simmons، N. A.، Forte، A. M.، Boschi، L. & amp Grand، S. P. GyPSuM: نموذج مقطعي مشترك لكثافة الوشاح وسرعات الموجات الزلزالية. جي جيوفيز. الدقة. الأرض الصلبة 115 (2010).

Houser ، C. ، Masters ، G. ، Shearer ، P. & amp Laske ، G. نماذج القص والسرعة الانضغاطية للوشاح من التحليل العنقودي للأشكال الموجية طويلة المدى. الجيوفيز. J. Int. 174, 195–212 (2008).

Ritsema ، J. ، Deuss ، A. A. ، Van Heijst ، H. & amp Woodhouse ، J. S40RTS: نموذج درجة سرعة القص من الدرجة 40 للعباءة من تشتت موجة رايلي الجديدة ، ووقت السفر عن بعد ، وقياسات وظيفة الانقسام في الوضع العادي. الجيوفيز. J. Int. 184, 1223–1236 (2011).

Kustowski ، B. ، Ekström ، G. & amp Dziewoński ، A. هيكل سرعة موجة متباين الخواص لغطاء الأرض: نموذج عالمي. جي جيوفيز. الدقة. الأرض الصلبة 113 (2008).

Mégnin، C. & amp Romanowicz، B. هيكل سرعة القص ثلاثي الأبعاد للوشاح من انعكاس الجسم والسطح والأشكال الموجية الأعلى. الجيوفيز. J. Int. 143, 709–728 (2000).

مولر ، R.D. ، Royer ، J.-Y. & amp Lawver، L. A. حركات الصفائح المنقحة المتعلقة بالنقاط الساخنة من مسارات النقاط الساخنة المشتركة بين المحيطين الأطلسي والهندي. جيولوجيا 21, 275–278 (1993).

Gibson، S.، Thompson، R. & amp Day، J. المقاييس الزمنية وآليات تفاعلات العمود مع الغلاف الصخري: 40 Ar / 39 علم الزمان الجيولوجي والكيمياء الجيولوجية للصخور النارية القلوية من مقاطعة بارانا - إتينديكا النارية الكبيرة. كوكب الأرض. علوم. بادئة رسالة. 251, 1–17 (2006).

Gibson، S.، Thompson، R.، Leonardos، O.، Dickin، A. & amp Mitchell، J. المدى المحدود لتفاعلات العمود الصخري أثناء نشأة الفيضانات القارية البازلت: دليل جيوكيميائي من الصهارة الطباشيري في جنوب البرازيل. المساهمة. المعدنية. بنزين. 137, 147–169 (1999).

Johansson، L.، Zahirovic، S. & amp Müller، R.D. التفاعل بين ثوران البركان وتجوية المقاطعات النارية الكبيرة ودورة الكربون في أعماق الزمن. الجيوفيز. الدقة. بادئة رسالة. 45, 5380–5389 (2018).

Hilton، D.، Barling، J. & amp Wheller، G. تأثير التلوث على المستوى الضحل على نظائر الهيليوم النظامية لحمم جزر المحيط. طبيعة 373, 330–333 (1995).

نعش ، م.ف وآخرون. إنتاج الصهارة في نقطة Kerguelen الساخنة منذ 130 مللي أمبير. J. البنزين. 43, 1121–1137 (2002).

دوسيت ، إس وآخرون. تركيبات نظائر النيون والهيليوم البدائية للبازلت عالي MgO من أرخبيل كيرجولين ، المحيط الهندي. علوم كوكب الأرض. بادئة رسالة. 241, 65–79 (2006).

ستوري ، ب.ج.دور أعمدة الوشاح في الانقسام القاري: تاريخ الحالة من Gondwanaland. طبيعة 377, 301–308 (1995).

Graham، D.، Lupton، J.، Albarède، F. & amp Condomines، M. التجانس الزمني الشديد لنظائر الهيليوم في Piton de la Fournaise، Réunion Island. طبيعة 347, 545–548 (1990).

Stroncik، N.، Niedermann، S.، Schnabel، E. & amp Erzinger، J. تحديد البنية الجيوكيميائية للوشاح من أنماط توزيع النظائر السطحية؟ رؤى من نظائر ني وهو ونسب الوفرة. AGU Fall Meeting 2011 أبستر. V51B-2519 (AGU ، 2011).

Poreda ، R. ، Schilling ، J.-G. & أمبير كريج ، H. نسب نظائر الهيليوم في البازلت الميكروسكوبية لعيد الفصح. كوكب الأرض. علوم. بادئة رسالة. 119, 319–329 (1993).

هيد، J.W. & amp Coffin، M. F. in المقاطعات البركانية الكبيرة: البراكين القارية والمحيطية والكوكبية (محرران ماهوني ، جيه جيه آند أمب كوفين ، إم. ف.) 411-438 (إيه جي يو ، 1997).

كورتز ، إم دي ، جينكينز ، دبليو جيه ، هارت ، إس آر أند كلاج ، د. الاختلافات النظيرية للهيليوم في الصخور البركانية من جبل لويهي البحري وجزيرة هاواي. كوكب الأرض. علوم. بادئة رسالة. 66, 388–406 (1983).

كورتز ، إم ، جينكينز ، دبليو أند هارت ، إس. نظائر الهيليوم النظامية للجزر المحيطية وعدم تجانس الوشاح. طبيعة 297, 43–47 (1982).

Olierook ، H. K. ، Jourdan ، F. & amp Merle ، R.E. عمر حدود Barremian-Aptian وبداية العصر الطباشيري الفائق الطبيعي. علوم الأرض. القس. 197, 102906 (2019).

جراهام ، دي دبليو وآخرون. تم استنتاج تركيب نظائر الهيليوم لعمود وشاح أيسلندا المبكر من البيكريتات الثلاثية في غرب جرينلاند. علوم كوكب الأرض. بادئة رسالة. 160, 241–255 (1998).

Storey ، M. ، Duncan ، R. A. & amp Tegner ، C. توقيت ومدة النشاط البركاني في مقاطعة شمال الأطلسي البركانية: الآثار المترتبة على الديناميكا الجيولوجية والروابط إلى نقطة أيسلندا الساخنة. تشيم. جيول. 241, 264–281 (2007).

Lawver، L.A & amp Müller، R. D. أيسلندا المسار النقاط الساخنة. جيولوجيا 22, 311–314 (1994).

تورسفيك ، تي إتش وآخرون. قشرة قارية أسفل جنوب شرق أيسلندا. بروك. ناتل أكاد. علوم. الولايات المتحدة الأمريكية 112، E1818 – E1827 (2015).

ويرنر ، آر وآخرون. غرق أرخبيل غالاباغوس البالغ من العمر 14 عامًا قبالة ساحل كوستاريكا: الآثار المترتبة على النماذج التكتونية والتطورية. جيولوجيا 27, 499–502 (1999).

جاكسون ، إم جي ، كورتز ، إم دي وأمب هارت ، إس. آر. الهليوم ونظائر النيون في البلورات الظاهرية من حمم ساموا: دليل على عدم التجانس في المرتفعات الأرضية 3 He / 4 He mantle. كوكب الأرض. علوم. بادئة رسالة. 287, 519–528 (2009).

Hoernle ، K. et al. وجود مناطق مكانية معقدة في عمود غالاباغوس. جيولوجيا 28, 435–438 (2000).

Adam، C.، Vidal، V. & amp Escartín، J. 80-Myr تاريخ الطفو والتدفقات البركانية على طول مسارات نقاط والفيز وسانت هيلينا الساخنة (جنوب المحيط الأطلسي). كوكب الأرض. علوم. بادئة رسالة. 261, 432–442 (2007).

جراهام ، دي دبليو ، همفريس ، إس إي ، جينكينز ، دبليو جي & أمبير كورتز ، إم دي كيمياء جيوكيمياء نظائر الهيليوم لبعض الصخور البركانية من سانت هيلينا. كوكب الأرض. علوم. بادئة رسالة. 110, 121–131 (1992).

Merle، R. E.، Jourdan، F.، Chiaradia، M.، Olierook، H.K & amp Manatschal، G. أصل الصهارة القلوية الطباشيرية المنتشرة في وسط المحيط الأطلسي: شذوذ ذوبان واحد؟ ليثوس 342, 480–498 (2019).

Geldmacher ، J. ، Hoernle ، K. ، van den Bogaard ، P. ، Duggen ، S. & amp Werner ، R. . AGU Fall Meeting 2004 أبستر. V51B 0562 (AGU ، 2004).

موريرا ، إم ، دوسيلانس ، آر ، كورتز ، إم دي ، دوبري ، بي أند أليجر ، سي جي جي الهيليوم والكيمياء الجيولوجية لنظائر الرصاص في أرخبيل جزر الأزور. كوكب الأرض. علوم. بادئة رسالة. 169, 189–205 (1999).

Doucelance، R.، Escrig، S.، Moreira، M.، Gariepy، C. & amp Kurz، M. D. Pb – Sr – He isotope and trace element geochemistry of the Cape Verde Archipelago. جيوتشيم. كوزموشيم. اكتا 67, 3717–3733 (2003).

Day، J.M & amp Hilton، D. R. أصل 3 He / 4 He نسب في البازلت من نوع HIMU مقيدة من حمم جزيرة الكناري. كوكب الأرض. علوم. بادئة رسالة. 305, 226–234 (2011).

Clouard، V. & amp Bonneville، A. كم عدد النقاط الساخنة في المحيط الهادئ التي تغذيها أعمدة الوشاح العميق؟ جيولوجيا 29, 695–698 (2001).

قيود نظائر Castillo و P. و Scarsi و P. & amp Craig و H. He و Sr و Nd و Pb على أصل ماركيساس والسلاسل البركانية الخطية الأخرى. تشيم. جيول. 240, 205–221 (2007).

Hanyu، T. & amp Kaneoka، I. الزي الرسمي والمنخفض 3 He / 4 نسب البازلت HIMU كدليل على أصلها كمواد معاد تدويرها. طبيعة 390, 273–276 (1997).

Garapić، G. et al. دراسة النظائر المشعة (He-Sr-Nd-Pb-Os) للحمم من منطقة بيتكيرن الساخنة: الآثار المترتبة على أصل EM-1 (الوشاح المخصب 1). ليثوس 228, 1–11 (2015).

Moreira، M. & amp Allègre، C. نظائر الهيليوم على جبل ماكدونالد البحري (سلسلة أوسترال): قيود على أصل البئر الفائق. سي آر جوسسي. 336, 983–990 (2004).


2. لماذا تعتبر الأنماط الجيوفيزيائية مثيرة للاهتمام؟

الأرض ليست في حالة توازن ديناميكي حراري. تتدفق الحرارة من اللب المنصهر إلى القشرة ، عبر عباءة الحمل. تهب الرياح ، ويتساقط المطر ، وتتآكل الجبال ، حيث تتم معالجة طاقة الشمس وإعادة إشعاعها إلى الخلفية الأكثر برودة في الفضاء. تحدث الحياة ، وبذلك تغير العالم. الوسائل التي شكلت الجغرافيا التي نراها اليوم هي ديناميكية ومعقدة وغير متوازنة وغير خطية. هذه هي الظروف الطبيعية التي نتوقع فيها التنظيم الذاتي ، وتخبرنا الأنماط التي يمكن العثور عليها عن فيزياء هذه الأنظمة. علاوة على ذلك ، يمكن أن تكون آليات تشكيل الأنماط قوية جدًا ، حيث لا يتم رؤيتها فقط في المواقف المختبرية الخاضعة للرقابة ، ولكنها أيضًا تنجو (ويمكن أن تزدهر أيضًا) من ضجيج البيئات الجيومورفولوجية في العالم الحقيقي.

تتمثل إحدى نقاط القوة في النهج الحديث للأنماط في عالميتها. يمكن أن يظهر عدم الاستقرار نفسه في مجموعة كبيرة ومتنوعة من المواقف. ورقة تورينج الأساسية حول & # x02018 الأساس الكيميائي للتشكل & # x02019 ، على سبيل المثال ، حدد الشروط اللازمة لتوليد عدم استقرار خطي في نظام به اثنين من المورفوجينات الكيميائية المتفاعلة والمنتشرة [13]. بشكل عام ، ينطبق هذا على أي مجالين متفاعلين (أو عن طريق التعميم المباشر ، أكثر) ش و الخامس، أين

هذا النظام البسيط غير مستقر بالنسبة للخطوط الدورية ، أو البقع ، عندما تكون نسبة الانتشار عالية بما فيه الكفاية ، وشروط التفاعل F و ز تكون مثيرة بدلاً من ذلك (على سبيل المثال & # x02202F/ & # x02202ش& # x0003e0) والمثبط (& # x02202ز/ & # x02202الخامس& # x0003c0). علاوة على ذلك ، فإن قيم هذه المصطلحات ، التي يمكن اشتقاقها من التفاعلات المجهرية ، تتنبأ بمقياس طول غير مستقر للغاية ، حيث تنشأ الأنماط. تشكل هذه الآلية أساسًا لحوالي ثلث المقالات في عدد الموضوع هذا. يطبق L'Heureux [7] شكلًا منه ، قريبًا من هدفه الأصلي ، لإظهار كيف توجد أنماط هطول الأمطار الدورية في مجموعة متنوعة من الصخور. وبالتالي ، فإن هذا النطاق هو سجل كيميائي دائم للعمليات الديناميكية لتشكيله ولا يمكن قراءته إلا من خلال الفهم المناسب للتغذية المرتدة غير الخطية وعدم استقرار النظام. ومع ذلك ، يمكن أن تكون المتغيرات المتفاعلة أكثر دقة. زيلنيك وآخرون. [14] دراسة عملية التصحر في سلسلة من نماذج نباتات الأراضي الجافة ، حيث تتفاعل الرطوبة والكتلة الحيوية لتنتج إما أنماط البقع الخضرية أو التربة العارية. بيني وآخرون. [15] شارك في دراسة قائمة على الملاحظة لنمط مشابه ، حيث يتم كسر التناظر بواسطة التلال ، ويؤدي تصريف المياه منحدرًا إلى خطوط موجهة. أخيرًا ، دا ليو وآخرون. [16] وصف الأراضي الرطبة ، حيث تعمل التفاعلات بين تدفق الرواسب والكتلة الحيوية على استقرار سلسلة من المنصات النباتية المتدرجة.

يمكن أن تشكل عالمية أنظمة تشكيل الأنماط تحديًا أيضًا. الأرض المزخرفة للتربة دائمة التجمد لها هيكل واضح. يمكن للنماذج الرقمية التفصيلية إعادة إنتاج أشكال هذه التضاريس جيدًا. ومع ذلك ، كما ناقش Hallet [17] ، يمكن أن تولد مثل هذه النماذج نمطًا مشابهًا نتيجة إما ارتفاع الصقيع أو الحمل الحراري للمياه الجوفية. يُفضل الآن نموذج الصقيع ، ولكن فقط كنتيجة لدورات التنبؤ والتحقق من الصحة. في مثال آخر ، تبدو أنماط متاهة معينة في الأعشاب بشكل سطحي تشبه تفاعل & # x02013 أنماط الغطاء النباتي القائمة على الانتشار للنباتات الأكبر حجمًا ، ولكنها قد تنتج عن آلية مختلفة تمامًا للحمل الحراري بالوسائط المسامية [18]. تشابه الشكل وحده ، بغض النظر عن مدى جماله ، غير كافٍ للإثبات & # x02014 نموذج مفيد لتشكيل النمط هو بالضرورة كمي ويصف ميزات إضافية مثل اختيار الطول الموجي أو القياس أو معدلات أو موقع نقاط التشعب بين الأنماط في مساحة المعلمة. بدورها ، توجه هذه التفاصيل الكمية مزيدًا من الاختبارات للنماذج مقابل القياسات الميدانية وتساعد في تصميم تجارب تناظرية ذات مغزى. بمجرد اكتساب الفهم واختباره ، يمكن للمرء أن يلجأ إلى التفسير ، وهنا يمكن أن تكون الأنماط تشخيصًا قويًا للظروف التي لم تعد موجودة أو التي يصعب الوصول إليها مباشرة (مثل الكواكب الأخرى ، والمقاييس الزمنية الطويلة).


علوم الأرض

يجمع NAWI Graz Geocenter وبرنامج الماجستير في علوم الأرض بين البحث الأساسي والبحث التطبيقي والعلوم الهندسية في نهج متكامل فريد من نوعه في البلدان الناطقة بالألمانية. يتم تدريس هذا البرنامج باللغة الإنجليزية ، مما يعكس منظورها الدولي.

هل برنامج الشهادة هذا مناسب لك؟

الاهتمامات التي تشكل أساسًا جيدًا لبرنامج الدراسة هذا

يجب أن يكون لديك اهتمام بالأنشطة المعملية التجريبية والتحليلية ، وأن تستمتع بكل من العمل الميداني الجيولوجي الكلاسيكي والنمذجة القائمة على الكمبيوتر. الشرط الأساسي لبرنامج الماجستير هذا هو الحصول على الدرجة الأولى ذات الصلة بالموضوع.

حول برنامج الدراسة

علوم الأرض في جامعة جراتس

في برنامج الدرجة هذا ، ستتحقق من تكوين وهيكل الأرض والحياة عليها ، وحماية الموارد الطبيعية واستخدامها. تتراوح موضوعات البحث من العمليات العالمية (مثل الصفائح التكتونية ، وعلوم المحيطات ، والتطور) إلى العمليات الجيولوجية والمائية على المستويات الدقيقة والنانوية ، أو تطوير طبقات المياه الجوفية ، إلى التطبيقات الجيوتقنية. Für die Zulassung ist ein facheinschlägiges Vorstudium notwendig.

دراسات إضافية

برنامج الدكتوراه في العلوم الطبيعية

يسمح لك برنامج الدكتوراه في العلوم الطبيعية بتطوير اهتماماتك البحثية بشكل أكبر وإتقان مهاراتك المنهجية. ستعمل بشكل مستقل للتحقيق في الأسئلة الأكاديمية والمساهمة في تطوير المعرفة والابتكار في مجال تخصصك.

الآفاق المهنية

التحضير لمجموعة واسعة من المسارات الوظيفية

كخريج لبرنامج الماجستير هذا ، سيكون لديك مجموعة واسعة من الخيارات للتوظيف في الأدوار الأكاديمية والتطبيقية في علوم الأرض. تشمل مجالات العمل النموذجية صناعة البناء ، وإدارة المياه ، والجيوتقنية ، وإدارة البيئة والموارد ، والمواد والصناعات الكيماوية ، والاستشارات الهندسية الموجهة نحو الجيوتقنية ، أو المتاحف والسلطات العامة. ستتمكن أيضًا من العمل في الأبحاث الأساسية والتطبيقية في الجامعات والمؤسسات غير الجامعية.

ملاحظة حول التسجيل

يعتبر القبول في برنامج الماجستير انتقائيًا لأي شخص ليس خريج برنامج البكالوريوس ذي الصلة بالموضوع في جامعة غراتس.


Get the exceptional preparation you need for a career as a geologist. In the SRU Geology program you won't just be sitting in the classroom, you'll be learning in the laboratory and field. You'll also have access to a number of exciting career development opportunities-including research, internships, and professional networking.

If you want a career that combines scientific inquiry with travel and the opportunity to work on real-world problems, the Geology program at Slippery Rock University is an excellent choice for you. There is a lot of demand for professional geologists across industries and SRU's program will give you the knowledge and skills you need to be one of them. Geology is a perfect fit if you have a strong interest in the physical history of the Earth and the changes it continues to undergo.


شاهد الفيديو: AK Havo 2 uitleg par vorming van de Alpen