Yerin təbəqələri və onların xüsusiyyətləri
Yer kürəsi vahid qaya topu deyil. Yaşadığımız səthin altında Yer kürəsi fərqli fiziki və kimyəvi xüsusiyyətlərə malik təbəqələrdən ibarətdir. Bu fərqlər demək olar ki, hər bir geoloji hadisəyə təsir göstərir: zəlzələlər, vulkan püskürmələri, dağ əmələ gəlməsi, kontinental sürüşmə və hətta həyatı zərərli radiasiyadan qoruyan maqnit sahəsi. Yerin təbəqələrini anlamaq planeti hərəkətə gətirən "mühərriki" anlamaq deməkdir.
Ümumiyyətlə, Yerin təbəqələri iki şəkildə təsvir edilə bilər: kimyəvi tərkibə (yer qabığı, mantiya, nüvə) və fiziki və ya mexaniki xüsusiyyətlərə (litosfer, astenosfer, mezosfer, xarici nüvə, daxili nüvə) əsaslanaraq. Bu iki yanaşma bir-birini tamamlayır.
1) Yer qabığı: Ən nazik, lakin vacib xarici təbəqə
Yer qabığı, qitələrin və okean dibinin yerləşdiyi Yer kürəsinin ən xarici təbəqəsidir. Həyatın əsas "mərhələsi" olmasına baxmayaraq, Yer qabığı əslində Yerin ölçüsü ilə müqayisədə çox nazikdir.
Əsas xüsusiyyətlər:
– Qalınlıq: okean qabığı üçün təxminən 5–10 km və kontinental qabıq üçün 30–70 km (böyük dağların altında daha qalındır).
- Tərkibi:
– Okean qabığı əsasən bazalt süxurlarından ibarətdir (maqnezium və dəmirlə zəngindir).
– Kontinental qabıqda daha çox qranit süxurları (silisiumla daha zəngin) var.
– Sıxlıq: okean qabığı kontinental qabığa nisbətən daha sıxdır, ona görə də asanlıqla onun altına çökməyə meyllidir.
– Temperatur: aşağıdakı təbəqələrlə müqayisədə nisbətən aşağı, lakin dərinliklə artır.
Yer qabığı daim hərəkət edən tektonik lövhələrə bölünür. Bu lövhə hərəkəti zəlzələlərə səbəb olur, yeni okeanlar açır və dağ silsilələri əmələ gətirir.
2) Mantiya: Yer qabığının altındakı dinamik “Mətbəx”
Yer qabığının altında Yer kürəsinin ən qalın təbəqəsi olan mantiya yerləşir və planetin həcminin böyük hissəsini təşkil edir. Mantiya tez-tez maqma dənizi kimi təsəvvür edilir, lakin əslində əsasən bərkdir. Lakin o, plastikdir — geoloji zaman miqyasında çox yavaş axa bilər.
Əsas xüsusiyyətlər:
– Qalınlığı: qabığın dibindən nüvə sərhədinə qədər təxminən 2.900 km.
– Tərkibi: maqnezium və dəmirlə zəngin silikat mineralları (məsələn, peridotit) üstünlük təşkil edir.
– Temperatur: yuxarıda ~500°C-dən nüvə sərhədinə yaxın 4.000°C-dən çox dəyişir.
– Əsas proses: mantiya konveksiya cərəyanları, daha isti materialın yüksəlməsi və daha soyuq materialın batması. Bu, tektonik plitə hərəkətinin əsas hərəkətverici qüvvələrindən biridir.
Mantiya yuxarı və aşağı mantiyaya bölünür. Bəzi zonalarda qismən ərimə baş verir və maqma əmələ gəlir. Bu maqma səthə qalxa və vulkanik aktivliyə səbəb ola bilər.
3) Yerin nüvəsi: Yerin mərkəzi və maqnit sahəsinin mənbəyi
Yer kürəsinin ən daxili təbəqəsi əsasən dəmir və nikeldən ibarət olan nüvədir. Nüvə, günəş küləyindən və yüklü hissəciklərdən "qalxan" rolunu oynayan Yerin maqnit sahəsinin mənbəyi olduğu üçün mühüm rol oynayır.
Əsas xüsusiyyətlər:
– Yerləşmə: təxminən 2.900 km dərinlikdən Yerin mərkəzinə qədər təxminən 6.371 km.
– Tərkibi: əsasən dəmir (Fe) və nikel (Ni), az miqdarda digər yüngül elementlərin olması ehtimalı ilə.
– Bölünmə: xarici nüvə (maye) və daxili nüvə (bərk).
– Rol: xarici nüvədəki keçirici mayenin hərəkəti Yerin maqnit sahəsini yaradan dinamo effekti yaradır.
Aktiv nüvə olmasaydı, Yer radiasiyaya daha çox həssas olardı və Marsda baş verdiyi düşünüldüyü kimi, atmosferi günəş küləyi tərəfindən daha asan aşındırıla bilər.
-
Fiziki (Mexaniki) Xüsusiyyətlərə Əsaslanan Laylar
Yer qabığı-mantiya-nüvə bölünməsinə əlavə olaraq, geofiziklər tez-tez təzyiq və istilik baxımından "təbəqələrin necə davrandığına" əsaslanan bölünmədən istifadə edirlər.
4) Litosfer: Plitələrə parçalanmış sərt qabıq
Litosfer qabığı və mantiyanın ən sərt yuxarı hissəsini əhatə edir. Bu təbəqə tektonik plitələri əmələ gətirir.
Əsas xüsusiyyətlər:
– Xüsusiyyətləri: sərt, kövrək, asanlıqla çatlayan — buna görə də litosferdə tez-tez zəlzələlər baş verir.
– Qalınlıq: təxminən 50–200 km arasında dəyişir, köhnə qitələrin altında daha qalın ola bilər.
– Rol: altındakı daha plastik təbəqə (astenosfer) üzərində hərəkət edərək, divergensiya, konvergensiya və transformasiya kimi plitə qarşılıqlı təsirlərinə səbəb olur.
Divergent plitə sərhədlərində litosfer uzanaraq orta okean silsilələri əmələ gətirə bilər. Konvergent sərhədlərdə daha sıx okean litosferi mantiyaya çökərək okean xəndəkləri və vulkanik qövslər əmələ gətirir.
5) Astenosfer: Plitələrin hərəkət etməsinə imkan verən "yumşaq" təbəqə
Astenosfer, yuxarı mantiyanın daha isti və daha maye hissəsi də daxil olmaqla, litosferin altında yerləşir.
Əsas xüsusiyyətlər:
– Xüsusiyyətləri: plastik, deformasiyaya uğraya bilər və yavaş axır.
– Vəziyyət: tez-tez kiçik faizlərdə qismən ərimə baş verir və bu da onu mexaniki olaraq “zəif” edir.
– Rol: litosfer plitələrinin sürüşdüyü “sürüşkən bir səth” olmaq ki, plitə tektonikası baş verə bilsin.
Litosfer sərt və qalın görünsə də, plitələrin niyə hərəkət edə biləcəyini izah etmək üçün astenosfer vacibdir.
6) Mezosfer (Aşağı Mantiya): Bərk, lakin Çox Yavaş Axır
Mezosfer tez-tez astenosferdən nüvə sərhədinə qədər aşağı mantiyanı ifadə edir. Daha yüksək temperatura baxmayaraq, böyük təzyiq onu bərk saxlayır.
Əsas xüsusiyyətlər:
– Xüsusiyyətləri: astenosferdən daha sərtdir, lakin milyonlarla illik zaman miqyasında hələ də axına bilir.
– Rol: Yerin daxilindən yuxarıya doğru istiliyi hərəkət etdirən genişmiqyaslı mantiya konveksiya dövranına töhfə verir.
Aşağı mantiyada konveksiya yuxarı mantiya ilə birlikdə səthdəki geoloji aktivliyə təsir edən istilik ötürmə sistemi əmələ gətirir.
7) Xarici Nüvə: Maye Metal Maqnit Sahəsini Hərəkətə Keçirir
Xarici nüvə mantiyanın altında yerləşir və maye halındadır. Bu maye metalın axını çox vacibdir.
Əsas xüsusiyyətlər:
– Dərinlik: ~2.900–5.150 km.
– Xüsusiyyətlər: yüksək temperatur və müəyyən fiziki şəraitin kombinasiyası nəticəsində maye halına gəlir.
– Əsas rol: keçirici maye metalın konveksiya hərəkəti və Yer kürəsinin fırlanması (geodinamika) vasitəsilə maqnit sahəsi yaratmaq.
Xarici nüvədəki axındakı dəyişikliklər, geoloji zaman ərzində maqnit sahəsinin gücündəki dəyişikliklərlə, hətta maqnit qütblərinin tərsinə çevrilməsi ilə də əlaqəlidir.
8) Daxili Nüvə: Həddindən artıq Təzyiqli Bütöv Bir Top
Yer kürəsinin mərkəzində möhkəm bir daxili nüvə yerləşir. Həddindən artıq yüksək temperatura baxmayaraq, böyük təzyiq oradakı dəmir və nikelin bərkiməsinə səbəb olur.
Əsas xüsusiyyətlər:
– Dərinlik: ~5.150–6.371 km (Yer kürəsinin mərkəzinə qədər).
– Xüsusiyyətləri: sıx, çox sıx.
– Temperatur: təxminən 5.000–6.000°C-yə çatacağı təxmin edilir.
– Rol: nüvə dinamikasını qorumağa kömək edir və daxili nüvənin tədricən dondurulması prosesi xarici nüvədə konveksiyanı gücləndirən istilik və işıq elementlərini buraxa bilər.
-
Alimlər Yer kürəsinin təbəqələrini necə bilirlər?
Yer kürəsinin nüvəsinə dərindən nüfuz edə bilmədiyimiz üçün Yer kürəsinin quruluşu haqqında biliklərimiz əsasən seysmologiyadan gəlir. Zəlzələ dalğaları bərk və maye cisimlərdən fərqli şəkildə keçir. P-dalğaları həm bərk, həm də maye cisimlərdən keçə bilər, S-dalğaları isə keçə bilməz. Zəlzələ dalğalarının əyilmə nümunələri və "kölgə zonaları" xarici nüvənin maye, daxili nüvənin isə bərk olduğunu göstərir. Bundan əlavə, cazibə qüvvəsi, maqnit sahələri və yüksək təzyiqli mineral təcrübələrindən əldə edilən məlumatlar faydalıdır.
Bağlanır
Yer qabığı, mantiya və nüvə təbəqələri sadəcə struktur bölünmələr deyil, həm də aktiv, bir-biri ilə əlaqəli sistemlərdir. Sərt litosfer daha plastik astenosfer üzərində hərəkət edərək planetin səthini formalaşdıran tektonik lövhələr yaradır. Mantiya istiliyi ötürən konveksiya mühərriki kimi çıxış edir, maye xarici nüvə isə həyatı qoruyan maqnit sahəsi yaradır. Hər təbəqənin xüsusiyyətlərini anlamaqla, Yer kürəsinin niyə dinamik, yaşana bilən və zamanla daim dəyişən olduğunu daha yaxşı başa düşə bilərik.
