До высоты 44 000 км поле постепенно убывает, от 44 тыс. до 80 тыс. км. оно характеризуется неустойчивостью, а на высоте 90 тысяч километров магнитное поле теряет способность захватывать заряженные частицы.
Главная «задача» магнитного поля – захватывать (отклонять) заряженные частицы (электроны и протоны), идущие с большой скоростью к Земле от солнечной атмосферы в общем корпускулярном потоке солнечного ветра. Теоретически на небесном теле, которое не защищено магнитным полем, не может появиться высшая жизнь: мощный поток заряженных частиц оказывает губительное воздействие на живые организмы и исключают саму возможность зарождения жизни. Но это, конечно, не доказано.
Магнитное поле защищает Землю не только от солнечного ветра, но и от общего космического излучения, идущего из глубин Вселенной к Земле.
Геомагнитное поле – нестабильная энергетическая оболочка. Периодически его состояние меняется. Кратковременные изменения (возмущения) связаны с влиянием солнечной радиации на поле; долговременные инверсии – с изменением скорости и направленности процессов, протекающих на границе ядра и мантии.
Кратковременные усиления («порывы») солнечного ветра, выбрасываемого непосредственно солнечной короной, провоцируют сильные возмущения магнитного поля Земли – магнитные бури, которые могут длиться от нескольких часов до нескольких суток («порывы» солнечного ветра возникают и при вспышках в хромосфере Солнца, энергия которых передается солнечной короне). С магнитными бурями связывают также полярные сияния.
Магнитное поле периодически меняет свою полярность (период – от 100 000 до 1 миллиона лет). Смена магнитных полюсов сопровождается исчезновением магнитного поля на несколько тысяч лет. Естественно, солнечный ветер во время отсутствия геомагнитного поля свободно проникает в атмосферу и к земной поверхности. Озоновый экран при этом исчезает, и ультрафиолет получает свободный доступ к биосфере. Массовое вымирание некоторых животных в определенных геологических эпохах, по некоторым предположениям, связано со сменой магнитных полюсов.
Глава 2. Физическая география материков и океанов
Особенности формирования ландшафтной сферы Земли
Прежде чем проникнуть в структуру ландшафтного мира, следует ознакомиться с общими особенностями строения земной поверхности – узнать, что такое материки и океаны, из чего они составлены, как они функционируют и взаимодействуют друг с другом.
Материки и океаны – та глобальная основа, на которую наложена ландшафтная сфера (оболочка). Своего рода, это арена для жизни и развития ландшафтов. Все свойства и качества данной сферы целиком и полностью зависят от того, на каком фундаменте она расположена – на суше или на воде.
Если мысленно снять ландшафтную сферу с ее базы, то мы увидим, что роль основы для формирования природы в том виде, в котором мы ее знаем, играют всего лишь два первоначальных (исходных) компонента природы – минеральные породы и вода. Материки, следовательно, – это общая минеральная база для всех ландшафтов, а океаны – водная основа. С этих позиций и рекомендуется рассматривать материки и океаны в общем ландшафтоведении.
Само по себе наличие крупнейших водоемов и обширных участков суши на планете, конечно, не делает ее пригодной для возникновения ландшафтной сферы. Она может образоваться как таковая только после появления животных и растений и установления между ними прочных связей, или цепочек. То есть должна появиться биосфера. Но для того чтобы планета ожила, необходимо присутствие качественной атмосферы. Атмосфера «деликатно» обволакивает планету, и через нее устанавливается многофункциональная связь между материками и океанами.
Удачная неорганическая связка «материки-океаны-атмосфера» – начальное условие формирования биологических тел (ранее оговоренные благоприятные астрономические характеристики, крепкое гравитационное поле и защитные экраны – это условия по умолчанию). Она дает пищу для растений, устанавливает правильный режим перемещения вещества и энергии, создает оптимальный температурный фон.
Но и в этом случае до возникновения настоящей ландшафтной оболочки еще очень далеко. Появление первых микроорганизмов в водоемах или на участках суши – это только начало. Природа должна произвести на свет полноценный растительный и животный мир и соединить их в одно целое – то есть пройти определенный путь к появлению так называемых биоценозов. Сформировавшиеся биоценозы сливаются, образуя биосферу.
Функционируя и эволюционируя, биосфера начинает уже сама оказывать влияние на неорганические компоненты, хоть, в общем, и продолжает развитие на первоначальной абиотической основе. В процессе жизнедеятельности биосферы на суше должна появиться почва (т.н. педосфера) и некое ее подобие на дне морей, океанов и крупных озёр. Почва – это биокосная субстанция, состоящая из всех природных компонентов – минералов, воды, воздуха, живых и неживых существ. Наличие почвы – это тот показатель, на основе которого определяется степень развитости биосферы, некоторая ее самодостаточность.
Далее при наличии двух противоположных, но тесно контактирующих сфер – абиосферы (система «материк-океан-атмосфера») и биосферы (совместно с педосферой) – можно говорить о ландшафтной оболочке.
Часть земного пространства, в пределах которого происходит «сотрудничество» глобального абиоценоза (или просто абиосферы) и биосферы в физической географии называется географической оболочкой. Ландшафтная сфера по существу является наиболее активным ее уровнем.
Из всего вышесказанного следует, что перед тем, как рассматривать земную природу в самом сложном ее виде (как ландшафтную сферу) следует изучить состав и строение самой географической оболочки, предварительно разложив ее именно на материки и океаны. Поскольку каждый из них является отдельной четко оконтуренной в пространстве функциональной ячейкой, наполненной всеми качествами и свойствами, присущими ландшафтной сфере, такое первоначальное разделение природы очень хорошо подходит для воспитания в себе адекватного видения ландшафтного мира.
Физическая география материков и океанов
В главе «Физическая география материков и океанов» эти крупнейшие природные комплексы будут рассматриваться не по отдельности, а в обобщенной схеме – как носители общих свойств и качеств, которые нужно учитывать при конкретном разборе какого-либо материка или океана.
В конце темы «Физическая география материков» в качестве примера описания континентов дается сжатый физико-географический обзор Африки.
Тема «Физическая география океанов» завершается описанием Атлантического океана.
Общие сведения о материках и океанах
Поверхность планеты Земля представлена двумя качественно и количественно разнородными вариантами географического пространства – водой и сушей. Вода здесь поставлена на первое место, поскольку по площади она серьезно преобладает над сухопутными участками. Можно даже сказать, что поверхность Земли – это больше поверхность воды, чем самой земли как таковой (71 процент против 29). На нашей планете вода существует в виде Мирового океана и водоемов суши. К суше относятся, конечно, материки (континенты) и острова.
И если материки и океаны изучаются как самостоятельные природные образования, то острова и водоемы материков рассматриваются как их составные части. В этом случае острова принадлежат океанам и их частям (морям, заливам, проливам), а континентальные водоемы – материкам. На островах тоже есть водоемы (пресные или соленые) и водотоки. Они анализируются в общем аспекте гидрологии суши.
При изучении материков как частей света острова у океана «отнимаются» и включаются в часть света.
Алгоритм изучения материков и океанов
Любой материк характеризуется:
– общегеографическими данными;
– геологией;
– климатом;
– внутренними водами;
– почвенно-растительным покровом;
– физико-географической дифференциацией на природные комплексы.
Для океанов последовательность их анализа в чем-то схожа с континентальным алгоритмом:
– общегеографические сведения (размеры, крайние точки, границы с другими океанами, береговая линия, моря и заливы, острова);
– рельеф дна (особенности подводной окраины материков, срединно-океанических хребтов, ложа океана и переходной зоны);
– климат (климатические пояса, центры действия атмосферы);
– свойства вод (поверхностные течения, приливы, температура вод, соленость вод);
– физико-географическое районирование океана.
Для облегчения восприятия и устранения путаницы в сознании человека, изучающего природу, такая последовательность ложится в основу изучения физической географии материков и океанов.
Физическая география материков
Общие сведения о материках
Материк – это крупнейший блок земной коры, поверхность которого возвышается над поверхностью Мирового океана. В основании каждого материка лежит одна или несколько древних (докембрийских) платформ, к которым примыкают более молодые складчатые структуры.
Материков, или континентов, на данном этапе геологического развития Земли насчитывается всего шесть. Было время, когда существовал один материк – Пангея, который (сначала согласно гипотезе Альфреда Вегенера (1880-1930), а потом – данным современных спутниковых систем GPS) в начале мезозойской эры (в триасе) раскололся на Лавразию и Гондвану. Последние впоследствии тоже распались: Лавразия – на Евразию и Северную Америку; Гондвана – на Африку, Южную Америку, Австралию и Антарктиду. До сих пор существуют еще такие острова и причлененные полуострова (например, Индостан), которые являются «побочным» продуктом движения литосферных плит того времени, когда они усиленно дробились, и от них отсоединялись всевозможные «куски».
Самый большой по площади материк – Евразия; он же и самый протяженный. Самый небольшой по площади континент – это Австралия. Из-за своих размеров она, скорее, похожа на большой остров, но тектонически Австралия самостоятельна и полноценна: структурное ядро Австралии представлено древней Австралийской платформой. Именно это и дает ей право считаться материком.
Существует такое понятие, как суперконтинент. В наши дни таким термином называют два материка, соединенных друг с другом сухопутной «перемычкой» (перешейком). Суперматериков на Земле пока два – Афразия и Америка. Так Африка «припаяна» к Евразии посредством Суэцкого перешейка, а две Америки соединены Панамским перешейком. Каналы внутри перемычек созданы, конечно, искусственно, и не могут считаться разделительными водотоками.
На Земле мог бы существовать мегаматерик («Афразия-Америка»), если бы между Чукотским полуостровом и полуостровом Сьюард на Аляске существовал закономерный перешеек. Но в настоящее время эти полуострова разделены Беринговым проливом (при этом минимальная ширина пролива – всего 86 километров).
Общегеографические сведения о материках (и океанах)
Окидывая научным взором какой-либо материк (или океан), в первую очередь следует выделить его общегеографические характеристики. К таким характеристикам можно отнести размеры, географическое положение и особенности береговой линии.