Қабатҳои Замин ва хусусиятҳои онҳо
Замин тӯби якранги сангӣ нест. Дар зери сатҳи зиндагӣ, Замин аз қабатҳои дорои хосиятҳои физикӣ ва химиявии хос иборат аст. Ин фарқиятҳо қариб ба ҳар як падидаи геологӣ таъсир мерасонанд: заминларзаҳо, оташфишонии вулқонҳо, ташаккули кӯҳҳо, лағжиши қитъаҳо ва ҳатто майдони магнитие, ки ҳаётро аз радиатсияи зараровар муҳофизат мекунад. Дарки қабатҳои Замин маънои дарки "муҳаррик"-еро дорад, ки сайёраро ба ҳаракат медарорад.
Умуман, қабатҳои Заминро бо ду роҳ тавсиф кардан мумкин аст: дар асоси таркиби кимиёвӣ (қишр, мантия, ядро) ва дар асоси хосиятҳои физикӣ ё механикӣ (литосфера, астеносфера, мезосфера, ядрои беруна, ядрои дохилӣ). Ин ду равиш якдигарро пурра мекунанд.
1) Қишри Замин: Қабати тунук, вале муҳимтарини беруна
Қишр қабати берунии Замин аст, ки дар он қитъаҳо ва қаъри уқёнусҳо ҷойгиранд. Сарфи назар аз он ки он марҳилаи асосии ҳаёт аст, дар муқоиса бо андозаи Замин дар асл хеле тунук аст.
Хусусиятҳои асосӣ:
– Ғафсӣ: тақрибан 5–10 км барои қишри уқёнусӣ ва 30–70 км барои қишри қитъавӣ (дар зери кӯҳҳои калон ғафстар).
- Таркиб:
– Қишри уқёнусӣ асосан аз сангҳои базалтӣ иборат аст (аз магний ва оҳан бой аст).
– Қишри қитъавӣ сангҳои гранитии бештар дорад (аз кремний бойтар аст).
– Зичӣ: қишри уқёнусӣ нисбат ба қишри қитъавӣ зичтар (зичтар) аст, аз ин рӯ он ба осонӣ зери он фурӯ меравад.
– Ҳарорат: дар муқоиса бо қабатҳои поёнӣ нисбатан паст, аммо бо умқ зиёд мешавад.
Қишри Замин ба плитаҳои тектоникӣ тақсим шудааст, ки доимо ҳаракат мекунанд. Ин ҳаракати плитаҳо заминларзаҳоро ба вуҷуд меорад, уқёнусҳои навро мекушояд ва қаторкӯҳҳоро ба вуҷуд меорад.
2) Мантия: «Ошхона»-и динамикӣ дар зери пӯст
Дар зери қишри Замин мантия, қабати ғафси Замин, ҷойгир аст, ки қисми зиёди ҳаҷми сайёраро ташкил медиҳад. Мантия аксар вақт ҳамчун баҳри магма тасаввур карда мешавад, аммо дар асл он асосан сахт аст. Аммо, он пластикӣ аст — он метавонад дар тӯли вақтҳои геологӣ хеле суст ҷорист.
Хусусиятҳои асосӣ:
– Ғафсӣ: тақрибан 2.900 км, аз пояи қишр то сарҳади ядро.
– Таркиб: асосан аз минералҳои силикатӣ, ки аз магний ва оҳан бой мебошанд (масалан, перидотит).
– Ҳарорат: аз ~500°C дар боло то зиёда аз 4.000°C дар наздикии сарҳади ядро.
– Раванди калидӣ: ҷараёнҳои конвексияи мантия, ҳаракати болоравии маводи гармтар ва ғарқ шудани маводи хунуктар. Ин яке аз омилҳои асосии ҳаракати плитаҳои тектоникӣ мебошад.
Мантия ба мантияи болоӣ ва мантияи поёнӣ тақсим мешавад. Дар баъзе минтақаҳо обшавии қисман ба амал меояд, ки дар натиҷа магма ба вуҷуд меояд. Ин магма метавонад ба сатҳи замин барояд ва фаъолияти вулқониро ба вуҷуд орад.
3) Қаъри Замин: Маркази Замин ва манбаи майдони магнитӣ
Қабати дарунии Замин ядроест, ки асосан аз оҳан ва никел иборат аст. Ядро нақши муҳим мебозад, зеро он манбаи майдони магнитии Замин аст, ки ҳамчун "сипар" аз шамоли офтобӣ ва зарраҳои заряднок амал мекунад.
Хусусиятҳои асосӣ:
– Макон: аз умқи ~2.900 км то маркази Замин дар ~6.371 км.
– Таркиб: асосан оҳан (Fe) ва никел (Ni), бо эҳтимолияти мавҷудияти дигар унсурҳои сабук дар миқдори кам.
– Тақсимшавӣ: ҳастаи беруна (моеъ) ва ҳастаи дохилӣ (сахт).
– Нақш: ҳаракати моеъи ноқилӣ дар ядрои берунӣ эффекти динаморо ба вуҷуд меорад, ки майдони магнитии Заминро ба вуҷуд меорад.
Агар ядрои фаъол набошад, Замин эҳтимолан ба радиатсия хеле осебпазиртар хоҳад буд ва атмосфераи он метавонад аз ҷониби шамоли офтобӣ осонтар вайрон шавад, чунон ки гумон меравад, ки дар Миррих рух додааст.
-
Қабатҳо дар асоси хосиятҳои физикӣ (механикӣ)
Илова бар тақсимоти қишри Замин – мантия – ядро, геофизикҳо аксар вақт тақсимотеро истифода мебаранд, ки бар асоси «тарзи рафтори қабатҳо» нисбат ба фишор ва гармӣ асос ёфтааст.
4) Литосфера: Пӯшиши сахте, ки ба плитаҳо тақсим шудааст
Литосфера қишри Замин ва қисми болоии сахти мантияро дар бар мегирад. Ин қабатест, ки плитаҳои тектоникиро ташкил медиҳад.
Хусусиятҳои асосӣ:
– Хусусиятҳо: сахт, шикаста, ба осонӣ кафида мешаванд — аз ин рӯ заминларзаҳо аксар вақт дар литосфера рух медиҳанд.
– Ғафсӣ: тақрибан 50-200 км фарқ мекунад, дар зери қитъаҳои қадим метавонад ғафстар бошад.
– Нақш: ҳаракат дар болои қабати пластикии зери он (астеносфера), ки боиси таъсири мутақобилаи плитаҳо ба монанди дивергенсия, конвергенсия ва табдилёбӣ мегардад.
Дар сарҳадҳои плитаҳои гуногун, литосфера метавонад дароз шавад ва қаторкӯҳҳои миёнаи уқёнусиро ташкил диҳад. Дар сарҳадҳои ҳамгаро, литосфераи зичи уқёнусӣ майл ба фурӯ рафтан ба мантия дорад ва хандақҳои уқёнусӣ ва камонҳои вулқониро ташкил медиҳад.
5) Астеносфера: Қабати «нарм», ки ба плитаҳо имкон медиҳад, ки ҳаракат кунанд
Астеносфера дар зери литосфера ҷойгир аст, аз ҷумла қисми гармтар ва моеътари мантияи болоии он.
Хусусиятҳои асосӣ:
– Хусусиятҳо: пластикӣ, метавонад деформатсия шавад ва оҳиста ҷараён мегирад.
– Ҳолат: аксар вақт қисман обшавии фоизҳои хурдро аз сар мегузаронад, ки онро аз ҷиҳати механикӣ «заифтар» мегардонад.
– Нақш: «сатҳи лағжанда» будан, ки дар он плитаҳои литосферӣ лағжида мешаванд, то ки тектоникаи плитаҳо ба амал ояд.
Астеносфера барои шарҳ додани он, ки чаро плитаҳо метавонанд ҳаракат кунанд, ҳатто агар литосфера сахт ва ғафс ба назар расад ҳам, муҳим аст.
6) Мезосфера (Мантияи поёнӣ): Сахт, вале хеле суст ҷараён мегирад
Мезосфера аксар вақт ба мантияи поёнӣ (аз астеносфера то сарҳади ядро) ишора мекунад. Бо вуҷуди ҳарорати баландтараш, фишори бузург онро сахт нигоҳ медорад.
Хусусиятҳои асосӣ:
– Хусусиятҳо: аз астеносфера сахттар аст, аммо метавонад дар миқёси вақт миллионҳо сол ҷорист.
– Нақш: ба гардиши конвексияи мантияи миқёси калон мусоидат мекунад, ки гармиро аз дохили Замин ба боло ҳаракат медиҳад.
Конвексия дар мантияи поёнӣ якҷоя бо мантияи болоӣ системаи интиқоли гармиро ташкил медиҳад, ки ба фаъолияти геологии сатҳ таъсир мерасонад.
7) Қабати берунӣ: Метали моеъ майдони магнитиро ба ҳаракат медарорад
Ҳастаи берунӣ дар зери мантия ҷойгир аст ва моеъ аст. Ҷараёни ин металли моеъ муҳим аст.
Хусусиятҳои асосӣ:
– Чуқурӣ: ~2.900–5.150 км.
– Хусусиятҳо: моеъ аз сабаби омезиши ҳарорати баланд ва шароити муайяни физикӣ.
– Нақши асосӣ: тавлиди майдони магнитӣ тавассути ҳаракати конвексионии металли моеъи ноқил ва гардиши Замин (геодинамика).
Тағйирот дар ҷараён дар ядрои берунӣ инчунин бо тағирёбии қувваи майдони магнитӣ, ҳатто тағйирёбии қутбҳои магнитӣ дар тӯли вақти геологӣ алоқаманданд.
8) Ҳастаи дохилӣ: Як тӯби сахти фишори шадид
Дар маркази Замин як ядрои сахти дохилӣ ҷойгир аст. Бо вуҷуди ҳарорати бениҳоят баланд, фишори азим боиси сахт шудани оҳан ва никел дар он ҷо мегардад.
Хусусиятҳои асосӣ:
– Чуқурӣ: ~5.150–6.371 км (то маркази Замин).
– Хусусиятҳо: зич, хеле сахт.
– Ҳарорат: тахминан то ~5.000–6.000°C мерасад.
– Нақш: ба нигоҳ доштани динамикаи ҳаста мусоидат мекунад ва раванди яхкунии тадриҷии ҳастаи дохилӣ метавонад унсурҳои гармӣ ва рӯшноиро раҳо кунад, ки конвексияро дар ҳастаи берунӣ тақвият медиҳанд.
-
Олимон қабатҳои Заминро аз куҷо медонанд?
Азбаски мо наметавонем ба ядро ворид шавем, дониши мо дар бораи сохтори Замин асосан аз сейсмология сарчашма мегирад. Мавҷҳои заминларза тавассути ҷисмҳои сахт ва моеъ ба таври гуногун ҳаракат мекунанд. Мавҷҳои P метавонанд ҳам аз ҷисмҳои сахт ва ҳам аз моеъ гузаранд, дар ҳоле ки мавҷҳои S наметавонанд. Нақшаҳои каҷравӣ ва "минтақаҳои соя"-и мавҷҳои заминларза нишон медиҳанд, ки ядрои берунӣ моеъ ва ядрои дохилӣ сахт аст. Илова бар ин, маълумот аз қувваи ҷозиба, майдонҳои магнитӣ ва таҷрибаҳои маъданҳои фишори баланд муфиданд.
Penutup
Қабатҳои Замин — қишри Замин, мантия ва ядро — на танҳо тақсимоти сохторӣ, балки системаҳои фаъол ва ба ҳам алоқаманд мебошанд. Литосфераи сахт аз болои астеносфераи пластикӣ ҳаракат карда, тектоникаи плитаҳоеро ба вуҷуд меорад, ки сатҳи сайёраро шакл медиҳанд. Мантия ҳамчун муҳаррики конвексия амал мекунад, ки гармиро интиқол медиҳад, дар ҳоле ки ядрои берунии моеъ майдони магнитиро ба вуҷуд меорад, ки ҳаётро муҳофизат мекунад. Бо дарки хусусиятҳои ҳар як қабат, мо метавонем беҳтар дарк кунем, ки чаро Замин динамикӣ, қобили зист ва бо мурури замон доимо тағйирёбанда аст.
