logo
1 курс / шпоры / 1 семестр / Шпоры по геофизике

15. Тепловое поле Земли. Источники разогрева земных недр.

Тепловое поле сущ. за счёт неравномерного нагревания вещ-ва Земли - горных пород, вод и воздуха, в результате чего возникает пространственная неравномерность распред. темп-ры. Источниками термического поля явл-ся внутренние и внешние процессы. Внешний источник – солн. радиация, проникает на глубину лишь в несколько метров. Дальнейшее увелич. темп-ры с глубиной (в среднем 0,3°С на 100 м) связано с внутренними источниками - распадом радиоактивных элементов, приливным трением, процессами метаморфизма. Скорость возрастания темп-р с глубиной зависит от теплопроводности, проницаемости горных пород и генерации тепла источниками. Основная потеря внутреннего тепла Земли происходит за счёт теплового потока, меньшую роль играют вулканизм, землетрясения, гидротермальные источники.

Плотность теплового потока из недр опред. энергетическое состояние пов-ти Земли и тектонические особенности региона. Эта величина различна. Среднее значение для Земли равно 64-75 мВт/м2, что в несколько десятков тысяч раз меньше потока лучистой энергии Солнца. Тепловые взаимодействия во многом зависят от вещественного состава тел (воздух, вода, горные породы), их физ. свойств (теплоемкость, теплопроводность, темп-ра фазовых превращений), а также плотности вещ-ва. Современное тепловое поле оказывает влияние на процессы, происходящие в оболочке, особенно на развитие Живого вещ-ва. Тепловые взаимодействия описываются уравнениями, вытекающими из физ. законов. Фундаментальное значение для понимания процесса переноса тепла в геогр-ой оболочке имеют законы термодинамики. Первое начало термодинамики реализует закон сохранения энергии применительно к термодинамической системе и определяет влияние на систему поступления внешней энергии след. образом: поступившее в систему тепло равно сумме приращений внутренней энергии системы и совершенной системой работой. Второе начало термодинамики объясняет поток тепла от тела с более высокой темп-ой к телу с более низкой темп-ой.