معلومات عن طبقات الارض

تتواجد بنية الطبقات الداخلية للأرض على شكل كرة، مشابهة للبصل. يمكن تعريف هذه الطبقات بناء على خواصها الكيميائية أو الريولوجية. تتألف الأرض من القشرة الصلبة الخارجية، والمانتل السائل ذو اللزوجة العالية، والنواة الصلبة الداخلية. يعتمد الفهم العلمي للبنية الداخلية للأرض على الملاحظات الجيولوجية وقياسات العمق. تأتي الملاحظات من تشكل الصخور وجلب العينات من العمق الأكبر من خلال الأنشطة البركانية، وتحليل الموجات الزلزالية التي تمر عبر الأرض، وقياسات حقل الجاذبية الأرضية، والتجارب على المواد البلورية الصلبة في ظروف الضغط ودرجات الحرارة التي تحاكي بنية الطبقات الداخلية.

يمكن تعريف بنية الأرض بطريقتين: بالاعتماد على الخواص الميكانيكية مثل الريولوجيا، أو الخواص الكيميائية، يمكن تقسيم الأرض إلى الغلاف الصخري، والشاح، واللب الخارجي، والنواة الداخلية، وبالنسبة للخواص الكيميائية، يمكن تقسيم الأرض إلى القشرة، والوشاح العلوي، والوشاح السفلي، واللب الخارجي، والنواة الداخلية .

اللب الخارجي :
يبلغ متوسط كثافة الأرض حوالي 5،515، في حين يبلغ متوسط كثافة المواد السطحية حوالي 3،000، وتشير القياسات الزلزالية إلى أن اللب الخارجي ينقسم إلى قسمين وهما النواة الداخلية الصلبة واللب الخارجي السائل
تم اكتشاف النواة الداخلية في عام 1936 من قبل ليمان إنجي ويعتقد عموما أنها تتألف أساسا من الحديد والنيكل وتظهر الدراسات التجريبية الأخرى التناقض تحت ضغط عال، بحيث يمكن أن يتسبب ذوبان المواد في زيادة كثافة المواد وغرقها نحو الوسط في عملية تسمى تمايز الكواكب، بينما تهاجر المواد ذات الكثافة الأقل إلى القشرة. وبالتالي، يعتقد أن الجوهر يتألف إلى حد كبير من الحديد بنسبة 80% مع النيكل، في حين أن العناصر ذات الكثافة الأخرى مثل الرصاص واليورانيوم إما نادرة جدا أو يتم ربطها بالمواد ذات الكثافة الأقل التي تهاجر إلى القشرة. يحيط النواة الداخلية قشرة سائلة تعتقد أنها مكونة بشكل رئيسي من الحديد المختلط بالنيكل وكميات ضئيلة من العناصر الأخف، وتشير التكهنات الأخيرة إلى أن الجزء الأعمق من القشرة السائلة غني بالذهب والبلاتين والعناصر الأخرى. تقترح نظرية الدينامو أن الحمل الحراري في القشرة السائلة، بالإضافة إلى تأثير كوريوليس، يؤدي إلى تكوين المجال المغناطيسي للأرض. ومع ذلك، قد يعمل على تحقيق الاستقرار في المجال المغناطيسي الناتج عن القشرة السائلة الخارجية. يقدر متوسط شدة المجال المغناطيسي في القشرة السائلة الخارجية للأرض بحوالي 25 غاوس، وهو أقوى بمقدار 50 مرة من الحقل المغناطيسي للأرض على السطح. أشارت الأدلة الحديثة إلى أن النواة الداخلية للأرض قد تدور بسرعة أعلى قليلا من بقية الكوكب. ومع ذلك، في عام 2011، وجدت المزيد من الدراسات الحديثة أن هذا الافتراض ليس قطعيا، حيث تبقى الخيارات مفتوحة بشأن القشرة السائلة التي قد تكون متذبذبة في الطبيعة. في أغسطس 2005، أعلن فريق من الجيوفيزيائيين في مجلة ساينس العلمية أن النواة الداخلية للأرض تدور بحوالي 0.3-0.5 درجسنويا بالنسبة لدوران السطح. التفسير العلمي الحالي لتدرج درجة حرارة الأرض هو مزيج من الحرارة المتبقية من تشكل الكوكب الأولي، وتحلل العناصر المشعة، وتبريد النواة الداخلية .

الوشاح :
يمتد الوشاح لعمق 2,890 كم، مما يجعله طبقة سميكة من الأرض، والضغط في الجزء السفلي من الوشاح حوالي 140 بمقياس برنامج العمل العالمي. ويتكون الوشاح من مواد تحتوي على نسب عالية من الحديد والمغنيسيوم مقارنة بالقشرة الفوقية. على الرغم من صلابتها، إلا أن ارتفاع درجات الحرارة داخل الوشاح تدفع المواد بما فيها الكفاية للتدفق على فترات طويلة جدا. ينعكس الحمل الحراري من الوشاح على السطح من خلال الصفائح التكتونية. نقطة انصهار المادة ولزوجتها تعتمد على الضغط الذي تتعرض له، وكثافة وزيادة الضغوط معا تؤثران في أعماق الوشاح. يتدفق الجزء السفلي من الوشاح بصعوبة أكبر من الجزء العلوي .

القشرة الخارجية الصلبة:
تتراوح سمك القشرة بين 5-70 كم (3-44 ميلا)، والقشرة الخارجية المحيطية هي أجزاء رقيقة وتقع خلف حوض المحيطات، وتتكون من سيليكات المغنيسيوم والحديد والصخور البركانية مثل البازلت. أما القشرة القارية فهي أكثر سمكا وتتألف من سيليكات الألومنيوم والصخور البوتاسيوم الصوديوم مثل الجرانيت. تنقسم القشرة إلى فئتين رئيسيتين – سيال وسيما. يشير التقديرات إلى أن سيما تبدأ تحت الانقطاع الكونراد بعمق حوالي 11 كيلومترا، وهناك انقطاع في سرعة الزلازل يعرف باسم الانقطاع موهو. يعتقد أن سبب موهو هو وجود تغيير في تركيبة الصخور من الصخور التي تحتوي على الفلسبار البلاجيوجلاس إلى الصخور التي لا تحتوي على الفلسبار. تشكلت العديد من الصخور التي تشكل قشرة الأرض قبل أقل من 100 مليون سنة، وهذا يشير إلى صلابة القشرة الخارجية للأرض .

يمكنك الإطلاع على المزيد من خلال:
معلومات عن صحراء الربع الخالي
هيوستن… أكبر مدينة في ولاية تكساس
مدينة سيول … عاصمة كوريا الجنوبية