ترتيب طبقات الارض من الاقل كثافه الى الاكثر كثافه
ترتيب طبقات الارض من الاقل كثافه الى الاكثر كثافه
- طبقة اللب الداخلي.
- اللب الخارجي.
- الستار.
- القشرة الأرضية.
طبقة اللب الداخلي : يبلغ قطر طبقة اللب الداخلي حوالي 1220 كيلو متراً أي أنها تمثل ثلاثة أرباع نصف قطر القمر، وتبعد عن سطح الأرض مسافة تتراوح ما بين 6400 إلى 5180 كيلو متراً واللب الداخلي يتكون من الحديد والنيكل، ويدور اللب الداخلي للأرض أسرع من الطبقات الأخرى ودرجة الحرارة بها مرتفعة للغاية تصل إلى 5400 درجة مئوية (9800 درجة فهرنهايت)، حيث أن درجة حرارتها تقترب من حرارة سطح الشمس وبعض الأبحاث تشير إلى أنها تحتوي على نواة تتكون بالكامل من الحديد.
اللب الخارجي : تتكون هذه الطبقة أيضاً من الحديد والنيكل وليست صلبة بل سائلة وتزيد درجة حرارة ذلك السائل نتيجة التحلل الإشعاعي لعنصري الثوريوم واليورانيوم كما ينتج عنه تيارات كهربائية ويولد المجال المغناطيسي للأرض ويحدث ذلك كل 200000 سنة ومازال العلماء يحاولون فهم سبب تلك الظاهرة، وتبعد عن سطح الأرض مسافة تتراوح ما بين 5180 إلى 2880 كيلو متراً.
الستار : يبلغ سُمك الستار حوالي 3000 كيلو متراً ويبعد عن سطح الأرض مسافة تصل إلى ثلاثين كيلو متراً كما أنه يتكون في الغالب من المغنسيوم والحديد والسيليكون، والستار طبقة شبه صلبة ودرجة حرارتها مرتفعة حيث تصل درجة حرارته نقطة الانصهار عند ارتفاع يتراوح ما بين مائة إلى مائتين كيلو متراً، كما يحتوي على طبقة من الصخور الذائبة تسمى الغلاف الموري كما أنه يحتوي على الماس على بعد 200 كيلو متراً عن سطح الأرض، والطبقة الخارجية من الستار درجة حرارتها منخفضة وصلبة نسبياً وتتحد مع قشرة الأرض لتكون ما يعرف بالغلاف الصخري.
القشرة الأرضية : وهي طبقة رقيقة للغاية وهشة ودرجة حرارتها منخفضة وتتكون من مواد خفيفة نسبياً مثل الأكسجين والسيليكا والألومنيوم، ويختلف سُمكها في المحيطات عن اليابسة حيث في المحيطات يصل سُمكها حوالي خمسة كيلو متراً بينما عند اليابسة يتراوح ما بين ثلاثين إلى سبعين كيلو متراً.[1]
أكبر طبقات الارض هي
الستار .
الستار هو أكثر طبقة صلبة في طبقات الأرض ويبلغ سمك الستار حوالي 3000 كيلو متراً كما أنه يمثل 84% من طبقات الأرض، كما أنه تكون منذ 4.5 مليار سنة نتيجة بلورة الأرض وانفصال الحديد والنيكل عن المعادن والصخور ومعظم مكونات الستار هي السيليكا وهي عبارة عن اتحاد ما بين الأكسجين والسيليكون.
كما أن الصخور الرئيسية الموجودة في الستار تتكون من أكسيد المغنسيوم ومن العناصر الأخرى الموجودة به الصوديوم والحديد والكالسيوم والبوتاسيوم والألمنيوم، وتتراوح درجة الحرارة ما بين 1000 درجة مئوية في الجزء القريب من القشرة الأرضية إلى 3700 درجة مئوية في الجزء القريب من اللب، حيث تزداد درجة الحرارة والضغط بالابتعاد عن سطح الأرض ويحتوي الستار على الصفائح التكتونية التي تسبب البراكين والزلازل وتدخل في تكوين الجبال.[2]
كيف يدرس العلماء طبقات الارض
- تجارب في المختبر على المعادن والصخور.
- طريقة السيزمية.
- دراسة المجال المغناطيسي.
تجارب في المختبر على المعادن والصخور : أحياناً يمكن رؤية مكونات القشرة الأرضية ولذا يقوم العلماء بأخذ عينات منها بالتنقيب وعمل التجارب الجيولوجية والأبحاث عنها باستخدام التكنولوجيا الحديثة والتي سهلت ذلك الأمر، كما يقوم العلماء بتعريضها للحرارة والضغط لمعرفة كيف يكون شكلها وتركيبها في حرارة وضغط القشرة الأرضية، كما تساعد دراسة النيازك أيضاً الكثير من المعلومات عن طبقات الأرض.
طريقة السيزمية : من المستحيل الحفر والوصول إلى نواة الأرض ولذا يكتفي العلماء بدراسة المواد الموجودة بالقرب من سطح الأرض وذلك باستخدام موجات الزلزال ودراسة كيفية انتقال تلك الموجات أثناء وبعد الزلزال، حيث أن سرعة موجات الزلزال تتأثر بخصائص المواد التي تنتقل من خلالها ولذا يمكن قياس الوقت التي استغرقته الموجات أثناء مرورها في طبقة معينة.
مما يحدد مدى صلابة تلك الطبقة، وموجات الزلزال تغير اتجاهها وسرعتها عند الانتقال من طبقة لأخرى وتنقسم تلك الموجات إلى أنواع عديدة فهناك موجات الضغط وهذه تمر خلال المواد الصلبة والسائلة، وموجات القص تمر خلال المواد الصلبة فقط، كما أن موجات الضغط أسرع من موجات القص، ومن خلال دراسة تلك الموجات اكتشف العلماء أن اللب الخارجي للأرض يتكون من مواد سائلة بينما اللب الداخلي يتكون من مواد صلبة.
دراسة المجال المغناطيسي : تحتوي الأرض على مجال مغناطيسي ينتج من حركة مواد سائلة في باطن الأرض كما أن الأرض لها جاذبية والتي اكتشفها العالم إسحاق نيوتن، وأوضح أنها تتأثر بالكثافة وكان أول من حسب كتلة الأرض.[3]
أي أجزاء الأرض أصغر
القشرة الأرضية .
القشرة الأرضية هي الغلاف الخارجي للكوكب وهي طبقة رقيقة تمثل 1% من كتلة الأرض كما أن عمقها حوالي أربعين كيلو متراً فطبقات الأرض هي اللب والستار والقشرة الأرضية، التي تتكون من المعادن مثل الحديد والنيكل والصخور كما تتحد القشرة مع الجزء العلوي من الستار لتكوين الغلاف الصخري وتتراوح درجة حرارة القشرة ما بين 200 درجة مئوية (392 درجة فهرنهايت) إلى 400 درجة مئوية (752 درجة فهرنهايت).
وقسم العلماء القشرة إلى ثلاثة أجزاء وهي القشرة المحيطية والقارية والجزء الذي بينهما يسمى كونراد والصخور الأكثر انتشاراً في القشرة المحيطية والقارية تتكون من السيليكا وهي مصنوعة من الأكسجين والسيليكون، وتبعد القشرة المحيطية حوالي خمسة إلى عشرة كيلو متراً عن سطح المحيط وتتكون من البازلت أيضاً وهي مكونة من مغنسيوم وسيليكا، وتبلغ كثافتها حوالي ثلاثة جرام لكل سنتيمتر مكعب أما القشرة القارية فتحتوي على الجرانيت مع صخور مكونة من ألومنيوم وسيليكا ويصل سُمك القشرة القارية حوالي سبعين كيلو متراً.[4]
من ماذا يتكون لب الأرض
يتكون لب الأرض من الحديد والنيكل .
لب الأرض هو نواتها ومركزها كما أنه عالي الكثافة ومرتفع في درجة الحرارة ويقع أسفل الستار والقشرة الأرضية كما أنه يبعد عن سطح الأرض مسافة 2900 كيلو متراً، ويبلغ نصف قطر اللب حوالي 3485 كيلو متراً وقد تكون منذ 4.5 مليار سنة حيث أن كوكب الأرض أقدم من اللب وتكون نتيجة الانحلال الإشعاعي لصخور في درجة حرارة مرتفعة وصلت إلى 1538 درجة مئوية (2800 درجة فهرنهايت)، ويحتوي اللب على عناصر أخرى مثل الكوبالت والذهب والبلاتين.
كما أن 90% من الكبريت الموجود في الكون يتواجد في لب الأرض وتتراوح درجة الحرارة ما بين 4400 درجة مئوية إلى 6000 درجة مئوية وينقسم لب الأرض إلى داخلي وخارجي، يبلغ سُمك اللب الخارجي 2200 كيلومتراً وفي الغالب يحتوي على نيكل وحديد سائل أما اللب الخارجي تبلغ درجة الحرارة به ما بين 4500 درجة مئوية إلى 5500 درجة مئوية، وما يميز اللب الخارجي عن الداخلي أن المعادن به تكون قابلة للطرق حيث أنها منخفضة اللزوجة.
وأكثر جزء في اللب به درجة حرارة مرتفعة يسمى انقطاع بولن حيث تصل درجة الحرارة به إلى 6000 درجة مئوية وهي قريبة من درجة حرارة سطح الشمس، ويحتوي اللب الداخلي على بلورات اتجاهها عكس اتجاه محور دوران الأرض فهي تتجه من الشرق إلى الغرب بدلاً من الشمال إلى الجنوب ويعتقد العلماء أن ذلك بسبب ارتفاع درجة الحرارة، وقد تعرف العلماء على جميع المعلومات الخاصة بلب الأرض من خلال دراسة الزلزال والنيازك والتجارب في المختبر.[5]
