Кора - Blog Posts

Земля - слой за слоем

Испепеляющая жара, невообразимое давление и несколько неожиданных бриллиантов: все это здесь, глубоко под нами

Ученые многое знают о структурных слоях Земли - внутреннем ядре, ядре, мантии и коре. Тем не менее, все еще предстоит разгадать великие загадки, касающиеся внутреннего устройства нашей планеты.

Горные хребты возвышаются до неба. Океаны очень глубоки. Поверхность Земли - прекрасное место для созерцания. Но даже самый глубокий каньон - всего лишь крошечная царапина на планете. Чтобы по-настоящему понять Землю, вам нужно проехать 6400 километров (3977 миль) в ее глубь.

Начиная с центра, Земля состоит из четырех отдельных слоев. Вот их список от самого верхнего до самого мелкого: внутреннее ядро, внешнее ядро, мантия и кора. За исключением коры, эти слои лично никто никогда не исследовал. Фактически, самая большая глубина, которую когда-либо пробурили люди, составляет чуть более 12 километров (7,6 мили). И даже на это ушло 20 лет!

Тем не менее, ученые много знают о внутренней структуре Земли. Они установили это, изучив, как волны землетрясений проходят по планете. Скорость и поведение этих волн меняются, когда они сталкиваются со слоями разной плотности. Ученые, в том числе Исаак Ньютон три века назад, также узнали о ядре и мантии из расчетов общей плотности Земли, гравитационного притяжения и магнитного поля.

Вот учебник по слоям Земли, начиная с путешествия к центру планеты.

Внутреннее ядро

Этот твердый металлический шар имеет радиус 1220 километров (758 миль), или около трех четвертей луны. Он расположен на глубине от 6400 до 5180 километров (от 4000 до 3220 миль) под поверхностью Земли. Чрезвычайно плотный, он состоит в основном из железа и никеля. Внутреннее ядро ​​вращается немного быстрее, чем остальная часть планеты. Еще здесь очень жарко: температура достигает 5400 ° по Цельсию (9800 ° по Фаренгейту). Это почти так же жарко, как поверхность солнца. Здесь давление огромно: более чем в 3 миллиона раз больше, чем на поверхности Земли. Некоторые исследования показывают, что может быть и внутреннее ядро. Скорее всего, он почти полностью состоит из железа.

Внешнее ядро

Эта часть сердечника также сделана из железа и никеля, только в жидкой форме. Он находится на глубине от 5180 до 2880 километров (от 3220 до 1790 миль) под поверхностью. Эта жидкость, нагретая в основном за счет радиоактивного распада элементов урана и тория, перемешивается в огромных турбулентных потоках. Это движение генерирует электрические токи. Они, в свою очередь, создают магнитное поле Земли. По причинам, каким-то образом связанным с внешним ядром, магнитное поле Земли меняется примерно каждые 200 000–300 000 лет. Ученые все еще работают над тем, чтобы понять, как это происходит.

Мантия

Его толщина составляет около 3000 километров (1865 миль), это самый толстый слой Земли. Он начинается всего в 30 километрах (18,6 миль) от поверхности. Сделанный в основном из железа, магния и кремния, он плотный, горячий и полутвердый (вспомните карамельные конфеты). Как и слой под ним, этот также циркулирует. Просто это происходит намного медленнее.

 Как движется тепло

У ее верхних краев, где-то между 100 и 200 километрами (от 62 до 124 миль) под землей, температура мантии достигает точки плавления горных пород. Действительно, он образует слой частично расплавленной породы, известный как астеносфера (As-THEEN-oh-sfeer). Геологи полагают, что эта слабая, горячая и скользкая часть мантии - это то, по чему движутся и скользят тектонические плиты Земли.

Алмазы - это крошечные кусочки мантии, которых мы действительно можем коснуться. Большинство из них формируется на глубине более 200 километров (124 миль). Но редкие «сверхглубокие» алмазы могли образоваться на глубине до 700 километров (435 миль) от поверхности. Затем эти кристаллы выносятся на поверхность в вулканической породе, известной как кимберлит.

Самая внешняя зона мантии относительно холодная и жесткая. Он больше похож на корку над ним. Вместе эта самая верхняя часть мантийного слоя и коры известны как литосфера.

Корка

Земная кора похожа на скорлупу сваренного вкрутую яйца. Он очень тонкий, холодный и хрупкий по сравнению с тем, что лежит под ним. Кора состоит из относительно легких элементов, особенно кремнезема, алюминия и кислорода. Его толщина также может сильно различаться. Под океанами (и на Гавайских островах) его толщина может составлять всего 5 километров (3,1 мили). Под континентами толщина коры может составлять от 30 до 70 километров (от 18,6 до 43,5 миль).

Самая толстая часть земной коры имеет толщину около 70 километров (43 мили) и находится под Гималаями, которые можно увидеть здесь.

Вместе с верхней зоной мантии кора разбита на большие части, как гигантская головоломка. Они известны как тектонические плиты. Они двигаются медленно - всего от 3 до 5 сантиметров (от 1,2 до 2 дюймов) в год. Что движет движением тектонических плит, до сих пор не совсем понятно. Это может быть связано с тепловыми конвекционными потоками в нижней мантии. Некоторые ученые считают, что это вызвано рывком плит с коркой разной плотности, так называемым "натяжением плит". Со временем эти пластины сходятся, расходятся или скользят друг мимо друга. Эти действия вызывают большинство землетрясений и извержений вулканов. 

  Хотели бы вы путешествовать в глубь Земли?