Испепеляющая жара, гигантское давление, бриллианты – всё это находится под нами.
Привет, друг! Давай путешествовать к центру Земли и обратно :)
Горные хребты упираются в небо, пронизывая облака. Дно океанов достигает невероятных глубин. Земная поверхность – удивительное место. Даже самый глубокий каньон всего лишь крошечная царапина на планете. Чтобы по-настоящему осознать Землю, нам нужно опуститься на 6,400 км.
Начиная с самого центра, Земля состоит из четырёх отчётливых слоёв. Самый глубокий слой – ядро. Далее следует внешнее ядро, мантия и кора. Из всех слоёв только кора была исследована человеком напрямую. Самая большая глубина, которую когда-либо достигали люди – это почти 12 км. И даже это просверливание коры на 12 км заняло 20 лет!
Как думаете, откуда учёные знают о том, что под корой находятся не слоны, стоящие на черепахах, а мантия, ядро и внутреннее ядро? В изучении глубинных слоёв помогают землетрясения. Ну, хоть в чём-то от них польза! :) Информация о том, как волны землетрясений проходятся по нашей прекрасной планете показывает, как она устроена внутри.
Скорость и поведение волн меняется в зависимости от того, со слоями какой плотности они сталкиваются. Общая плотность Земли, её гравитация, магнитное поле также дали учёным много информации о ядре и мантии. Давайте ближе познакомимся с внутренним миром Земли :)
Внутреннее ядро
Внутреннее ядро Земли – это твёрдый металлический шар с радиусом 1220 км, это примерно ¾ размера Луны. Внутренне ядро расположено на глубине 6400-5180 км от поверхности Земли, что примерно как расстояние между Москвой и Читой. Оно экстремально плотное, состоит из железа и никеля.
Внутреннее ядро вращается немного быстрее, чем остальные слои планеты. Оно также очень горячее: его температура составляет около 5400 градусов Цельсия, что почти так же горячо, как поверхность Солнца. Давление во внутреннем ядре огромное: в 3 миллиона раз больше, чем на поверхности Земли.
В общем, сердце нашей планеты - это раскалённый шар размером почти с Луну и почти такое же горячее, как Солнце. И находится всего лишь в каких-то 6000 км от поверхности. Серьёзно, даже до Владивостока дольше добираться :D
Внешнее ядро
Эта часть ядра также состоит из железа и никеля, но уже в жидкой форме. Оно расположено в 5180-2880 км от поверхности Земли, это примерно как расстояние между Москвой и Новосибирском. Жидкое ядро нагрето в основном за счёт радиоактивного распада урана и тория. Жидкое ядро постоянно перемешивается и поэтому генерирует электрические токи, которые в свою очередь создают магнитное поле Земли.
По причинам, каким-то образом связанным с внешним ядром, магнитное поле Земли меняется каждые 200 000 – 300 000 лет. Учёные до сих пор пытаются понять, почему это происходит.
Слава жидкому ядру! Иначе у нас не было бы магнитного поля, Земля не смогла бы противостоять космической радиации и солнечным ветрам и превратилась бы в подобие Марса или Венеры. Впрочем, она и так превратиться в Венеру, но это ещё не скоро. Хотя, если человечество поднапряжётся, может, мы станем новой Венерой в ближайшие 200 лет.
Мантия
Толщина мантии составляет 3 000 км, и это самый толстый слой Земли. Он расположен всего в 30 км от поверхности, это примерно как расстояние от центра Москвы до Балашихи :D . Мантия в основном состоит из железа, а также магния и кремния. Она плотная, горячая и полутвёрдая, примерно как карамельные конфеты. Как и внешнее ядро, материя, из которой состоит мантия, тоже перемещается, только намного медленнее.
Где-то между 100-200 км под поверхностью температура мантии достигает точки плавления горных пород. Там располагается слой расплавленных пород, который называется астеносфера. Геологи считают, что астеносфера – это горячая, скользкая часть мантии, по которой скользят тектонические плиты Земли.
Алмазы, из которых делают бриллианты, это крошечные части мантии, которые мы можем потрогать. Большая часть алмазов э формируется на глубине более 200 км. Но редкие «сверхглубокие» алмазы могут формироваться на глубине 700 км от поверхности Земли. Эти кристаллы затем выносятся на поверхность вулканическими породами, известными как кимберлит.
Самая внешняя зона мантии относительно холодная и твёрдая. Она похожа на корку. Вместе верхняя часть мантии и кора образуют литосферу.
Кора
Земная кора похожа на скорлупу сваренного вкрутую яйца. Она крайне тонкая, холодная и хрупкая по сравнению с теми слоями, которые находятся под ней. Кора состоит из относительно лёгких элементов, например, кварца, алюминия и кислорода. Кора сильно различается по толщине. Под океанами и Гавайскими островами толщина коры составляет всего лишь 5 км. Под континентами толщина варьируется от 30 до 70 км.
Вместе с верхними слоями мантии, кора разломлена на большие куски, как гигантский пазл. Эти куски также известны как тектонические плиты. Они медленно двигаются: примерно 3-5 см в год. Что именно двигает тектонические плиты до сих пор не до конца понятно.
Возможно, причина в тепловых конвекционных потоках, происходящих в мантии. Плиты сходятся, расходятся и скользят мимо друг друга. Такие действия вызывают землетрясения и извержения вулканов. Так что на поверхности Земли не соскучишься! :)
Желаю тебе, дорогой читатель, созерцать землетрясения и извержения только в телевизоре или на ютубе, и никогда не сталкиваться с ними вживую. Ну, и побольше бриллиантов, разумеется :D
Статья основана на этом материале (на английском)
Подписывайтесь на канал!
Группа ВК
Читайте также:
- Как работал древний природный ядерный реактор
