Vidinė Žemės sandara

### Žemės vidinė sandara

Žemė, mūsų gimtoji planeta, yra geologinio ir aplinkos sudėtingumo stebuklas. Jos paviršius liudija apie dinaminius procesus, vykstančius po mūsų kojomis, ir šiuos procesus valdo vidinė struktūra. Žemės vidinės struktūros mes tiesiogiai nematome, tačiau geofizinių metodų ir seisminių bangų tyrinėjimo dėka mokslininkai išsamiai suprato įvairius mūsų planetą sudarančius sluoksnius. Žemės vidinę struktūrą galima suskirstyti į tris pagrindinius sluoksnius: plutą, mantiją ir branduolį.

#### Pluta

Pluta yra išorinis Žemės sluoksnis, plonas, kietas apvalkalas, sudarantis paviršių. Yra dviejų tipų pluta: žemyninė ir vandenyninė. Žemyninė pluta yra storesnė, jos storis svyruoja nuo 30 iki 70 kilometrų, ir ją daugiausia sudaro granitinės uolienos. Tuo tarpu vandenyninė pluta yra plonesnė, vidutiniškai apie 5–10 kilometrų storio, ir ją daugiausia sudaro bazaltinės uolienos.

Plutos paviršius yra santykinai šaltas ir trapus, palyginti su po juo esančiais sluoksniais. Čia taip pat egzistuoja visa sausumos gyvybė ir čia orai bei erozija keičia kraštovaizdį. Riba tarp plutos ir po ja esančios mantijos vadinama Mohorovičičiaus netolydumu arba trumpai Moho. Moho būdingas staigus seisminių bangų greičio padidėjimas, rodantis sudėties pasikeitimą nuo mažiau tankių plutos uolienų prie tankesnių mantijos uolienų.

#### Mantija

Po pluta yra mantija, besitęsianti iki maždaug 2,900 kilometrų gylio. Mantija sudaryta iš silikatinių mineralų, kuriuose gausu geležies ir magnio, ir yra padalinta į du skirtingus regionus: viršutinę ir apatinę mantijas.

taip pat žr  Oro poveikis dirvožemio erozijai

Viršutinė mantija: Viršutinė mantija tęsiasi nuo Moho kalnų iki maždaug 660 kilometrų gylio. Viršutinė viršutinės mantijos dalis kartu su pluta sudaro litosferą, kuri yra padalinta į tektonines plokštes. Po litosfera yra astenosfera – regionas, kuriam būdingos pusiau kietos uolienos, kurios geologiniu laikotarpiu elgiasi plastiškai. Šis plastiškumas leidžia tektoninėms plokštėms judėti, o tai sukelia žemės drebėjimus, vulkaninį aktyvumą ir kalnų grandinių formavimąsi.

Pereinamoji zona: maždaug tarp 410 kilometrų ir 660 kilometrų gylio yra pereinamoji zona, kurioje dėl padidėjusio slėgio vyksta reikšmingi mineralų struktūros pokyčiai. Pavyzdžiui, viršutinėje mantijoje randamas mineralas olivinas, leisdamasis į pereinamąją zoną, transformuojasi į tankesnes formas, tokias kaip vadslioitas ir ringvuditas.

Apatinė mantija: Apatinė mantija, besitęsianti nuo 660 kilometrų iki maždaug 2,900 kilometrų gylio, sudaryta iš tokių mineralų kaip bridgmanitas ir feroperiklazas. Šie mineralai gali atlaikyti didžiulį slėgį, esantį šiuose gyliuose. Temperatūra apatinėje mantijoje svyruoja nuo maždaug 1,200 °C viršuje iki maždaug 3,000 °C apačioje. Nepaisant šių aukštų temperatūrų, apatinė mantija dėl didelio slėgio išlieka tvirta.

Konvekcinės srovės mantijoje yra atsakingos už tektoninių plokščių judėjimą Žemės paviršiuje. Šias sroves skatina iš Žemės branduolio sklindanti šiluma, todėl karšta medžiaga kyla, o šaltesnė – leidžiasi žemyn, sukurdama nuolatinę cirkuliaciją.

#### Branduolys

Žemės centre yra branduolys, kuris yra padalintas į išorinį ir vidinį branduolius. Branduolį daugiausia sudaro geležis ir nikelis, o jo elgesys daro didelę įtaką Žemės magnetiniam laukui.

taip pat žr  Kodėl išsiveržia ugnikalniai

Išorinis branduolys: Išorinis branduolys driekiasi nuo maždaug 2,900 kilometrų iki 5,150 kilometrų gylio. Dėl didžiulės temperatūros, kuri svyruoja nuo maždaug 4,000 °C iki 5,700 °C, jis yra skystos būsenos. Išorinio branduolio skysčio judėjimas sukuria Žemės magnetinį lauką per procesą, vadinamą geodinama. Konvekcinės srovės išlydytoje geležyje ir nikelyje sukuria elektros sroves, kurios savo ruožtu sukuria magnetinius laukus.

Vidinis branduolys: Vidinis branduolys driekiasi nuo 5,150 kilometrų iki Žemės centro, maždaug 6,371 kilometro gylyje. Nepaisant to, kad temperatūra vidiniame branduolyje pasiekia astronomiškai aukštas vertes, kurios, kaip manoma, siekia net 7,000 °C, vidinis branduolys išlieka kietas dėl didelio slėgio, kuris, kaip manoma, yra daugiau nei 3.6 milijono kartų didesnis už atmosferos slėgį jūros lygyje. Vidinį branduolį daugiausia sudaro geležis, šiek tiek nikelio ir lengvųjų elementų, tokių kaip siera ir deguonis.

Seisminių bangų elgsena joms sklindant per Žemę suteikė daug žinių apie branduolį. S bangos, arba šlyties bangos, negali keliauti per skystą išorinį branduolį, bet gali keliauti per kietą vidinį branduolį. Šis bangų elgsenos skirtumas yra labai svarbus norint suprasti šių giliųjų sluoksnių būseną ir sudėtį.

#### Išvada

Žemės vidinė struktūra atskleidžia sudėtingą ir dinamišką sistemą, kuri valdo didelę dalį planetos elgesio. Nuo trapios plutos, kurioje klesti gyvybė ir geologinis aktyvumas formuoja kraštovaizdžius, iki tekančios mantijos, kuri valdo plokščių tektoniką, ir iki branduolio, kuris sukuria magnetinį lauką, apsaugantį Žemę nuo kosminės spinduliuotės – kiekvienas sluoksnis atlieka gyvybiškai svarbų vaidmenį palaikant planetą tokią, kokią ją žinome.

taip pat žr  Naftos susidarymo procesas

Žemės vidinės sandaros tyrinėjimas ne tik patenkina žmonių smalsumą, bet ir suteikia svarbių įžvalgų apie tokius gamtos pavojus kaip žemės drebėjimai ir ugnikalnių išsiveržimai, gilindamas mūsų supratimą apie šiuos reiškinius ir didindamas mūsų gebėjimą numatyti ir sušvelninti jų poveikį.

Mūsų Žemės gelmių tyrinėjimas, nors ir sudėtingas, atveria langus į jėgas, kurios geologiniu laikotarpiu formavo ir tebeformuoja mūsų planetą. Tobulėjant mokslo metodams ir technologijoms, mūsų supratimas apie Žemės vidinę struktūrą neabejotinai turtės, suteikdamas dar gilesnių įžvalgų apie mūsų pasaulio prigimtį ir jo vietą kosmose.

Palikite komentarą