2.3. Тепловой режим Земли.

Поверхность Земли получает тепло от Солнца. Количество энергии, приносимое в I минуту лучами Солнца на I см ² поверхности, постав­ленной перпендикулярно к ним (за пределами земной атмосферы), называется солнечной постоянной и равно 8.12 Дж. Всего в год Земля получает от Солнца. около 4,137х10²⁴ Дж, что составляет 99,5% всей энергии, поступающей в земную кору. За счет солнечного тепла прогреваются только самые верхние слои земной коры на глубину от 2 м на экваторе до 25 м в пустынях. Вторым источником является энергия распада радиоактивных веществ в недрах планеты. Температурный режим земной коры определяется не только поступлением тепла из двух источников, но и климатическими особеннос­тями местности.

В верхней части земной корм выделяют три зоны: сезонных ко­лебаний температуры, ее постоянства и нарастания температур (рис.2.2.).

Рис. 2.2. Схема распределения температуры в земной коре в области умеренного климата:

1 - поверхность Земли; 2 – подошва слоя сезонного промерзания; 3 – зона сезонных изменения температуры;

4 – зона с постоянной температурой; 5 – зона нарастания температуры; а – кривая температуры зимой; б - кривая температуры летом.

Изменение температур в зоне сезонных колебаний определяется климатичес­кими условиями местности. Для средних широт харак­терна кривая «а» /летний период/ и кривая «б» /зимний период/.

В зимний период обра­зуется зона сезонного промерзания грунтов. Мощность ее зависит от климата, ти­па горных пород и других факторов и колеблется от нескольких сантиметров до 3 м и более.

В районах с умеренно теплым климатом зона се­зонных изменений темпера­туры характеризуется толь­ко кривой «а». По мере углубления в недра Земли влияние суточных и сезонных колебаний температу­ры уменьшается и на глубине, примерно, 15 - 40 м находится зона постоянной температуры, равная среднегодовой температуре для данной местности. В северном полушарии она равна + 15,5°С, а в южном + 13,6°С.

В пределах зоны 5 температура с глубиной возрастает. Вели­чина нарастания температуры на каждые 100 м глубины называется геотермическим градиентом, а глубина, при которой температура повышается на один градус, называется геотермической ступенью. Средняя величина этой ступени составляет 33 м. В районах вулканической деятельности , где в недрах земли располагаются участки расплавленной магмы, величина геотермической ступени уменьшается до 5-7 м.

На территории Баку, например, она составляет 26 м, в Донбассе от 28 до 33 м, Харькове - 37,7 м, Москве – З8,4 м и т.д.

Исследования последних лет показали, что на глубине 1000 м породы имеют различную температуру. Так, в Кривом Роге она составляет + 19,5°С, в Грозном около 9,7°С, в Москве на глубине 1630 м температура достигает + 41°С.

Закономерное нарастание температуры справедливо лишь до некоторой глубину. Ниже этого уровня закономерность изменения температуры изучена еще недостаточно. О температуре глубо­ких зон земной корм в верхней мантии можно судить по темпера­туре лав вулканов. Она примерно равна +1500° С.