המבנה הפנימי של כדור הארץ: חלוקת שכבות כדור הארץ

המבנה הפנימי של כדור הארץ מחולק לשכבות ולכל אחד מחלקים אלה יש כמה מאפיינים לגבי הרכב, לחץ ומצב.

פני כדור הארץ הם חלק מהשכבה הדקה ביותר, הקרום, והוא היחיד שידוע לבני האדם. כאן נמצאים הלוחות הטקטוניים, "צפים" על שכבת הנוזל הבסיסית, המעטפת.

באופן ספציפי יותר, הלוחות הטקטוניים יוצרים את הליטוספירה, המורכבת מהקרום וחלק מהמעטפת. למטה נמצאת האסתנוספירה, השייכת למעטפת.

מעטפת כדור הארץ מורכבת משני חלקים: מעטה עליון ותחתון. ממש מתחת למעטפת נמצא הגרעין.

הליבה היא השכבה שבמרכז הפלנטה, והיא גם מחולקת לשני חלקים: הליבה החיצונית והפנימית.

בין השכבות ישנם שני גבולות על שם הסייסמולוגים שגילו אותם. מדובר ברציפות שיש בהן מאפיינים שונים ביחס לשתי השכבות הבסיסיות.

גבולות אלה נקראים:

• אי רציפות גוטמברג (בין הליבה למעטפת);
• אי רציפות מוחובית (בין המעטפת לקרום).

מהן שכבות כדור הארץ וכיצד הן מאורגנות?

שכבות כדור הארץ מייצגות את החלוקה בין המבנה הפנימי שלה ולכל אחת מהן מאפיינים וחלוקה משלה.

הרדיוס הארצי הוא כ- 6371 ק"מ. כלומר, סכום העובי של השכבות הפנימיות שלו נותן תוצאה זו ומופץ בין הקרום (5-70 ק"מ), המעטפת (כ. 2900 ק"מ) והליבה (כ רדיוס 3400 ק"מ).

את שכבות האדמה

מחקר שבוצע מוכיח שככל שטמפרטורה ולחץ עמוקים יותר. טמפרטורת ליבת כדור הארץ חייבת לחרוג מ- 5500 מעלות צלזיוס והלחץ המשוער הוא 1.3 מיליון אטמוספרות.

מחקרים על המבנה הפנימי של כדור הארץ מתבצעים באמצעות מכשיר מדידה הנקרא סיסמוגרף. סייסמוגרפים לוכדים את כל התנועות הפנימיות של כדור הארץ, ובאמצעות חישובים שונים מדענים מגיעים לוודאות מסוימת.

באמצעות סיסמוגרפים ניתן להגיע למסקנות בדבר עובי והרכב שכבות כדור הארץ.

הטמפרטורה מחושבת מניסויים מדעיים אחרים הבודקים את התנהגותם של אלמנטים שונים בתנאים קיצוניים של טמפרטורה ולחץ.

קרום

הקרום הוא שכבת פני האדמה. זוהי השכבה הדקה ביותר של מבנה כדור הארץ, עם עובי ממוצע המשתנה בין 5 ק"מ באזורים העמוקים ביותר של האוקיאנוסים לבין 70 ק"מ ביבשות.

קרום כדור הארץ מורכב בעצם מסיליקון ואלומיניום ביבשות וסיליקון ומגנזיום על קרקעית האוקיאנוס. לפיכך, המינוח SIAL (סיליקון ואלומיניום) ו- SIMA (סיליקון ומגנזיום) מתייחסים לחלקים אלה של הקרום.

בתוך קרום כדור הארץ נמצאים כל החיים הידועים על פני כדור הארץ. החיים בתוך כדור הארץ אינם סבירים, אורגניזמים חיים לא יעמדו בטמפרטורות כה גבוהות.

הקידוח העמוק ביותר שבוצע אי פעם היה הבאר Kola Super-Deep בברית המועצות לשעבר. בשנת 1989 הגיעה הבאר לציון 12,262 מטר עם טמפרטורת פנים של 180 מעלות צלזיוס. למרות זאת, הקידוחים נותרו בשכבת פני השטח של כדור הארץ, ולא הגיעו למעטה.

ראה גם: קרום כדור הארץ.

גְלִימָה

מעטפת כדור הארץ היא שכבת הביניים, נמצאת מתחת לקרום ומעל ליבה. עוביו כ- 2900 ק"מ. המעטפת אחראית לכ- 85% ממסת כדור הארץ.

זה מחולק בדרך כלל לשני חלקים: מעטה עליון, קרוב יותר לפני השטח ו גלימה תחתונה, קרוב יותר לליבה.

מעטה עליון

בשל הטמפרטורות הגבוהות, המעטפת העליונה נמצאת במצב של מאגמה, סלע מותך עם מראה דמוי רסק.

גלימה תחתונה

במעטה התחתון, בגלל הלחץ הגבוה, הסלעים במצב מוצק, אם כי עם טמפרטורות גבוהות יותר בהשוואה לחלק העליון. הטמפרטורה באזורים העמוקים ביותר של המעטפת התחתונה מגיעה לסביבות 3000 מעלות צלזיוס.

הליבה

הליבה היא החלק הפנימי ביותר של מבנה כדור הארץ. זה נקרא גם NIFE מכיוון שהוא מורכב מניקל וברזל.

כמו Mantle, הליבה מחולקת לשני חלקים: Core חיצוני (נוזלי) ו- Core פנימי (מוצק).

גרעין חיצוני

החלק החיצוני של ליבת כדור הארץ מורכב מניקל נוזלי וברזל ועובי של כ- 2200 ק"מ.

הטמפרטורה של הליבה החיצונית נעה בין 4000 מעלות צלזיוס ל -5000 מעלות צלזיוס.

גרעין פנימי

הליבה הפנימית היא החלק העמוק ביותר במבנה הפנימי של כדור הארץ, יש לו רדיוס של 1200 ק"מ והוא ממוקם בעומק של כ- 5500 ק"מ ביחס לפני השטח.

הטמפרטורה בתוך הליבה קרובה ל 6000 מעלות צלזיוס, טמפרטורה דומה מאוד לזו של השמש.

החלק הפנימי שלו מורכב בעצם מברזל במצב מוצק, בגלל הלחץ, גבוה פי מיליון מאשר בגובה פני הים.

מחקרים מראים כי הליבה הפנימית מסתובבת מהר יותר מתנועת הסיבוב של כדור הארץ. זה אפשרי רק על ידי טבילה במדיום נוזלי.

מהם הרציפות גוטמברג ומוהוביץ '?

רציפות גוטמברג היא מתיחה קטנה המפרידה בין הגרעין החיצוני למעטפת הנחותה. הוא התגלה על ידי סייסמולוגים גרמנים בנו גוטמברג ואמיל וויצ'רט.

גילוי זה נבע מההוכחה לשינוי באורך הגל במדיום זה.

אותו התגלה על ידי הגאופיזיקאי היוגוסלבי אנדרייה מורורוביץ 'ביחס לגבול בין מכסת כדור הארץ למעטפת העליונה.

מעוניין? ראה גם:

• סוגי סלעים
• לוחות טקטוניים
• תרגילי שכבות אדמה