Элементами геологического уровня структурной организации материи являются геосфера, гидросфера, атмосфера и биосфера, а связями являются закономерности взаимного влияния между ними, вызывающими изменения среды (климата) и структуры самих элементов. Полного и непротиворечивого описания развития Земли, геосферы, гидросферы, атмосферы и биосферы, пока не существует. Рассмотрим сначала каждый элемент в отдельности, затем рассмотрим общую структуру и перейдем к следующей ветви уровней структурной организации материи.
Структура Земли состоит из трех концентрических оболочек-слоев, являющиеся ее элементами. В «Истории Земли» Флинт Р. Ф. удачно сравнил Землю с яйцом, скорлупа которого подобна земной коре, белок – мантии, желток – ядру Земли. Такое строение Земли определено благодаря исследованию с помощью сейсмических волн, скорость которых в разных слоях резко отличается. Кора – внешняя твёрдая оболочка Земли —, состоит, в свою очередь, из споев, образованных в результате ее формирования, и различных пород, не являющихся равномерными по всей площади. Самыми крупными элементами земной коры являются литосферные плиты континентального, океанического или смешанного типа. В свою очередь литосферные плиты имеют платформы – наиболее устойчивые основные структурные элементы континентов, образовавшиеся на месте бывших горных сооружений или складчатых областей, они асейсмичны и разделенные окраинноподвижными зонами и поясами, которые представляют собой сложное сочетание окраинных морей, островных дуг и глубоководных желобов. На океанических литосферных плитах выделяют два наиболее крупных элемента: океанические платформы и океанические орогенные пояса.
Структура Земли приведена на рис. 9
Рис. 9 Структура планеты Земля.
Площадь поверхности Земли составляет около 510 млн. км>2, большую часть которой занимают воды Мирового океана – 361 млн. км>2, суша 149 млн. км>2 слагается из шести материков: Евразия, Африка, Америка (Северная и Южная), Австралия и Антарктида. Средняя высота суши – 875 м, наибольшая – 8848 м (гора Джомолунгма). Глубина земной коры от 5 км под океаном до 75 км под материками, масса земной коры оценивается в 2,8·10>19 тонн (из них 21 % – океаническая кора и 79 % – континентальная), кора составляет лишь 0,473 % общей массы Земли; мантия (верхняя и нижняя), глубина ее до 2900 км; ядро (внешнее и внутреннее) находится в расплавленном состоянии. В свою очередь континентальная кора имеет многослойную структуру. Верхний слой представлен покровом осадочных пород, который расположен повсеместно, но редко имеет большую мощность. Под верхней корой – слоем, состоящим главным образом из гранитов и гнейсов, обладающим низкой плотностью и более древней историей. Нижняя кора, состоящая из метаморфических пород – гранулитов и им подобных. Осадочные породы состоят из пластов, сложенных геологическими периодами, причем сверху находится молодой слой, а под ним лежат породы старше, и чем дальше, тем старше. Каждый период, соответствующий временной шкале, определяется на основании комплексов горных пород. В местах сталкивания литосферных плит, могут происходить наложение старых слоев на молодые.