Dünya, konsantrik tabakalardan inşa edilmiş, her biri kendi ayrı kompozisyon, sıcaklık ve fiziksel davranış. Bu stratejilendirme - tüm materyallerin yoğunluğu ve kimyasal yakınlığı ile doğal ayrımı - neredeyse her jeolojik sürecin temeli, bu tabakaların manyetik alanı ile değiştirilmesi önemlidir.

Kısa Tarihi Çerçeve

Dünya'nın tabakalı yapısı her zaman açık değildi. Erken uygarlıklar Dünya'nın iç mekanını spekülasyona başladı, genellikle Dünya'nın iç ve lekeli bir çekirdeği hayal etti. 20. yüzyılın başlarında semolojinin gelişine kadar bilim adamları gezegenimizin iç mimarisini çözmeye başladı.

Depremler meydana geldiğinde, iki birincil sismik dalgalar yayıyorlar: sıkıştırıcı dalgalar (P- dalgalar) ve hear dalgalar (S- dalgası) Katılar, sıvılar ve gazlar, S- dalgalar sadece sağlamlar yoluyla hareket ederken, bu dalgaların Dünya'dan nasıl geçtiğini veya ortadan kalktığını, Lehman sınırları arasındaki sınırların kompozisyon ve fiziksel eyaletteki farklılaştığını inceliyorlar.

Bu sismik kanıtlar, yüksek basınçlı laboratuvar deneyleri ile mineraller ve meteorların çalışması ile bir araya getirilen, bilim insanları Dünya'nın iç mimarisinin oldukça ayrıntılı bir resmini verdi. Modern Dünya modelleri, gezegenin kimyasal tabakalara nasıl davrandığını, insansız, dışsal tabakaları – ışık ve iç çekirdek – ve mekanik tabakaları – mhosphere, asthenosphere, mesosphere, dışsal temel ve içsel temelleri.

Crust: Dünya'nın İnce Dış Shell

Güven Dünya'nın dış katmanıdır ve sadece insanlara doğrudan erişilebilirdir. Görünüşe göre sağlamlığa rağmen, crust Dünya'nın hacminin% 1'inden daha azını içerir ve kalınlık ve kompozisyonda büyük ölçüde değişir.

Avrupa Crust

Continental crust, büyük topraklar oluşturur ve 30 ila 70 kilometreden fazla değişen ortalama bir kalınlıktadır. ağırlıklı olarak, konteynör ve alüminyumda zengin olan, daha az yoğun hale getiren (yaklaşık 2.7 g/cm3), okyanus kabuklu kabuklar, en eski ve karmaşıktır, örneğin cratonlar, camlı bir Dünya'nın içine yerleştirilen bir dizi tectonik olaydır.

Isostasy prensibi, dağları ve platolar gibi yüksek bölgelerden daha yüksek olduğunu açıklar, erozyon, seditasyon ve tectonic kuvvetleri nedeniyle jeolojik zaman ölçeği ayarlamaktadır.

Oceanic Crust

Oceanic kabuk geniş okyanus basinleri altında ve ince, genellikle 5 ila 10 kilometre kalın, ancak magma yaklaşık 3.0 g /cm3 civarında kıtasal kabuktan daha yoğundur. Temel olarak demir ve magnezyumda zengin kayalar.

Bu kabuk jeolojik açıdan nispeten gençtir; en eski okyanus kabuku, bir tane tektonik plakanın başka bir yerde atladığı alt kesim bölgelerine sürekli olarak geri dönüştürülür.Bu geri dönüşüm, gezegenin termal evriminin bir temel sürücüdür ve gezegendeki materyallerini mantle'ye kadar derin bir şekilde taşır.

Mantle: Tectonics'in Motoru

Beneath, kabuklu, geniş bir tabaka yaklaşık 2,900 kilometre derine kadar uzanır ve Dünya'nın hacminin yaklaşık% 84'ü için konvektif mineraller, magnezyum ve demirde zengindir - olivine, pioxene ve garnet gibi - mantle parçaları yavaşça jeolojik zaman ölçeği ortaya çıkarır.Bu yavaş, konvektif hareket, temel ve radyoaktif çürümeden kaynaklanan ısı ile güçlenir.

Üst Mantle ve Lithosphere-Asthenosphere Boundary

Mantle'nin en üst kısmı, üst düzey kabuk ile birlikte, 16. Yörtüsün alt kısmındaki kısmı, s.Ieath[Dönemli:2][Dönemli, s.2)[Dönemli ve sert bir dış kabuk, tectonic plakalara bölünmüş bir mekanik olarak, yaklaşık 100 ila 200 kilometrelik bir tabakaya kadar uzanır.

Bu sınır, lithosphere ile asthenosphere arasındaki sınır Low Velocity Bölgesi (LVZ) tarafından işaretlenir ve sismik dalgaların küçük miktarların varlığı ve sıcaklık artışı nedeniyle hızda azaldığını gösterir.

Geçiş Bölgesi

Yaklaşık 410 ve 660 kilometre derinlik, mantle'nin geçiş bölgesi, bir aniden sismik hız artışı ile maden faz dönüşümleri oligine ve ilgili mineraller tarafından neden edilen artışlar ile karakterize edilir.

Bu geçiş bölgesi, üst ve daha düşük mantle arasında bisikletli malzemeler için bir bariyer ve depolama alanı olarak hareket eder.Aslında, ringwoodite kristal yapısında önemli miktarda su tasarrufu sağlar, potansiyel olarak Dünya'da çok miktarda su derinine ev sahipliği yapar, bu da mantle erişim ve volkanik aktiviteyi etkileyebilir.

Aşağı Mantle

Geçiş bölgesi altında, alt mantle yaklaşık 2,900 kilometre derinlikte çekirdekli sınıra kadar uzanır.Bu, temelden yüksek basınçlı mineraller tarafından yönetilir (muhtemelen magnezyum silikit perovskite olarak adlandırılır).

Seismic tomografi, Büyük Low Shear Velocity Eyaleti (LLSVP) olarak bilinen adamın tabanında iki büyük bölgeye yayılmıştır ve bu nedenle yüzey volcanism ve tectonics'i etkileyebilir.

Core: Sıvı Dynamo ve Solid Heart

Mantle, Dünya'nın çekirdeği, sulfur, oksijen, silikon ve karbon gibi hafif elementlerle karıştırılmış, temel fiziksel devlet ve özelliklere dayanan iki katmana bölünmüştür:

Dışsal Çekirdek

Dış temel yaklaşık 2,900 ila 5,150 kilometre yüzeyin altında ve dışsal ve kompozisyonal bir tamponluk tabakasıdır. Dış alanın yokluğu ile dışsal dalga yayılımı doğrulanmıştır.

Bu manyetik alan Dünya'da yaşam için hayati önem taşıyor, gezegenin zararlı güneş ve kozmik radyasyondan korunması ve atmosferi korumaya yardımcı oluyor. Akışkan dış temelin dynamo eylemi, Dünya'nın rotasyonundan, ısı akışından etkileniyor ve manyetik alan yoğunluğu ve kutuplaşmadaki varyasyonların tersine dönmesine yardımcı oluyor.

İçsel Zorunlu

Dünya'nın merkezinde, iç temelin, yarının yaklaşık 1.220 kilometre uzağında sağlam bir alan yatıyor. 5400 °C'nin üzerinde tahmin edilen sıcaklıklar Güneş'in yüzey sıcaklığına göre mümkün – 3,6 milyondan fazla atmosferin muazzam basıncı sağlam bir fazda demir tutar. Seismic çalışmaları kutup eksenleri boyunca daha hızlı seyahat ettiğini gösteriyor ki, anisotropy muhtemelen deformasyon veya manyetik kuvvetler nedeniyle demir kristallerinin hizasına neden oldu.

İç çekirdek yavaş yavaş dış serinler olarak büyüyor, sınırda sağlam bir ısı ve dışta çekim yapmaya yardımcı olan ışık elementleri.Bu büyüme, geodynamo ve Dünya'nın uzun vadeli termal evriminin temel bir sürücüsü.

Stratifications of Stratification

Dünya'nın tabakalı yapısı nasıl ortaya çıktı? Anahtar süreç, bir magma okyanusu olarak bilinen ve Ay'ı oluşturan bir çarpışma sırasındaki çekim ve sık çarpışmalar da dahil olmak üzere, ortalama 4.5 milyar yıl önce Dünya'nın yarattığı bir vücuttı.

Bu molten durumda, yoğunlukla ayrılmış malzemeler. Dünya'nın oluşumuna karşı demir ve nikel sank gibi ağır metaller, temel oluşturan, hafif site mineraller yüz yüzen, mantle ve crust oluşturan. Bu çekim hızla gerçekleşti - Dünya'nın ilk 50 milyon yılı boyunca - ve gezegenin tabakalı yapısı için temel.

Kısmen mantle erimesi gibi süreçler kabukları yeniden dağıtırken, devam eden etkiler ve tectonics sürekli olarak materyali geri döndürür, okyanuslu kabuklu ve mantle tesisatları ile dünya stratejikleri yüzeye getirirken, Dünya'nın stratifikasyonunu sağlamak için bu kimyasaldan daha dinamik kalır.

Bu geri dönüşüm ilginç bir örneği, mantle xenoliths - volkanik patlamalar tarafından yüzeye getirilen mantle kayanın kırılganlıkları - derin Dünya kompozisyonu ve süreçleri değerli doğrudan örneklerini ortaya koymaktadır.

Bilim insanları Dünya'nın Katmanlarını Nasıl Çalışıyor

Dünya'nın derin tabakalarına doğrudan erişim, mevcut teknoloji ile imkansız - en derin delik hiç denemedi, Kola Superdeep Bore deliği Rusya'da, sadece 12.3 km'ye ulaştı, ancak kabukları sert bir şekilde kapatıyor. Böylece, bilim adamları, Dünya'nın iç mekanını ortaya koyuyor:

  • [FONT:0]Seismic dalgalar:[DDD][D][D][D][D][FONT=0)) sismik dalgalar ve depremlerden gelen yollar, iç sınırların ve heterojenlerin haritalanmasına olanak sağlar.
  • [FONT:0)Geomagnetism:[DFLT:1] Dünya'nın manyetik alanı gücünün ölçüleri, yön ve zamansal değişiklikler sıvı dışsal ve jeodynamo sürecinin dinamiklerine dair öngörüler sağlar.
  • [FONT:0] Deneysel petroloji: [Dönetici: [Dönder: Yüksek basınçlı, yüksek sıcaklık laboratuvar deneyleri elmas avil hücreleri ve lazer ısıtma sistemi ile ilgili koşullar, mantle ve temel, mineral aşamaları, ilişkileri ve Dünya materyallerinin fiziksel özelliklerini ortaya koyar.
  • [FONT:0)Geodesy:[DDDDD] Dünya'nın yerçekimi alanının, rotasyonun ve şekli, insan konveksiyonu, buz kütle kaybı ve temel dinamikleri ile ilgili kütle dağıtım değişiklikleri tespit eder.
  • [FONT:0]Meteorite çalışmaları:[Döneticiler, özellikle de chondrites, Dünya'nın orijinal toplu kompozisyonuna ve gezegensel farklılaşmaya dahil edilen süreçlere ipuçları vermektedir.

Dünya'nın Katmanlarını Anlamanın Önemi

Dünya'nın iç yapısı çalışma akademik merakın ötesine geçer ve insanlığın ve gezegenin geleceği için derin pratik etkilere sahiptir.

Doğal Kaynaklar

Tarımın ve alt mantle yollarının kompozisyon ve tectonik ayarlarının bilgisi kritik doğal kaynaklar için araştırma yapar. Petrol, doğal gaz, kömür, bakır, altın, nadir dünya elementleri ve diğer mineraller genellikle mantle ritme, crustal deformasyon ile bağlantılı jeolojik süreçlerin sonucudur ve hidrotermal dolaşım için. Örneğin, alt giriş bölgeleri sıvı göçle konsantre olabilir, mantleler volkanik- ev sahibi mineral yataklarını tetikleyebilir.

Deprem ve Volcano Tahmin Ediyor

Makulluk ve astenosphere'un mekanik ve termal özelliklerini anlamak, Pasifik Ateşi boyunca alt dönüşüm alanının geometrisini modellemek ve serbest bırakmaktır.Süresel aktiviteyi izlemek, plaka hareketleri ve mantle akış modelleri tahminlerde depremler ve volkanik patlamalar yardımcı olur, örneğin, Pasifik Ateşi boyunca subdüksiyon bölgesinin geometrisi hakkında ayrıntılı bilgi gelişmiş tsunami uyarı sistemleri ve yoğun nüfuslu kıyı bölgeleri için risk değerlendirmeleri geliştirdi.

Geotermal Enerji

Jeotermal enerji, kaçak enerji projelerinin verimliliğini ve sürdürülebilirliğini artırmak için mantle ve çekirdekten gelen ısıyı kullanır.

İklim ve Dünya Tarihi

Volcanic patlamalar karbon dioksit ve sulfur aerosolleri atmosfere enjekte eder, hem kısa vadeli iklim değişkenliği hem de uzun vadeli iklim değişikliğine etkisi vardır. Küresel karbon döngüsü, alttaki malzemeleri insan haline getirir, jeolojik zaman ölçekleri üzerinde bir atmosfer CO2 düzenler.

Manyetik Alan Koruma

Dünya'nın manyetik alanı, sıvı dışsal temeldeki geodynamo tarafından üretilen, güneş rüzgar ve kozmik radyasyondan yüzeyi korur, atmosferi korumak ve yaşamı geliştirmek için izin verir. geodynamo, manyetik alan gücü ve kutuplaşmadaki değişiklikleri tahmin eder, jeomanyetik bir manyetik alan radyasyonun ortaya çıkmasını sağlar, uydulara, navigasyon sistemlerine, güç şebekelerine ve organizmalara karşı riskleri koruyabilir.

Açık Sorular ve Future Research

Önemli ilerlemelere rağmen, Dünya'nın iç kısmı hakkında birçok temel soru cevapsız kalır:

  • Büyük Low Shear Velocity Eyaletinin (LLSVPs) olağanüstü istikrarı temel sınırda ve nasıl mantle konveksiyonu ve yüzey volcanizmi etkiler?
  • İç çekirdek, eşsiz özellikleri olan daha küçük, ayrı içsel bir temel içeriyor mu?
  • Dünya'nın manyetik alanı nasıl ortaya çıktı ve geomanyetik geri dönüşlerin zamanlaması ve frekansını kontrol etti?
  • Mantle geçiş bölgesinde ne kadar su ve diğer uçucu depolanır ve mantle dinamikleri ve volcanism'de hangi rolü oynarlar?
  • Temel, mantle ve crust arasındaki ısı ve kütle transferinin ayrıntılı mekanizmaları nedir?

Dünya'nın Amerika Birleşik Devletleri'nde, Uluslararası Avrupa Bilimsel Sondaj Programı ve bir sonraki nesil sismik dizilerin kurulumu, Dünya'nın iç mekanlarını anlamamıza yardımcı olmak için, geofizik, geokimya ve deneysel verileri daha doğru modeller inşa etmek için uygular.

Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç

Dünya'nın katmanlarının tabakalarının tabakaları, manyetik kalkanımız üreten dinamik, kendi kendini rahatsız eden bir sistem temsil ediyor ve biz inhabit gezegenimizi şekillendirmeye devam ediyor.

Öğrenciler için eğitimciler ve meraklı zihinler, Dünya'nın tabakalı mimarisi, gezegenin geçmişine pencere açar ve gelecekteki bu olağanüstü gezegendeki yaşamı sürdürmek için daha iyi donanımlı hale geliriz.