النواة هي الأخيرة من طبقات الأرض. يُعرف أيضًا باسم إندوسفير وهو كتلة ساخنة تقع في قلب الجزء الداخلي من الكوكب. يمكننا أن نرى في تركيبته كلا من اللب الصلب الموجود في الداخل واللب الخارجي السائل. بسبب التيارات الحرارية الناتجة عن الاختلافات في كثافة المواد في لب الأرض ال المجال المغناطيسي للأرض.
في هذه المقالة سوف نرى تحليلاً كاملاً حول جوهر الأرض وأهميتها.
الأصل والتكوين
نشأ اللب بعد الكوكب. عندما تشكلت الأرض منذ حوالي 4.500 مليار سنةكانت مجرد كرة موحدة من الصخور الساخنة. وشيئًا فشيئًا كان يعاني من تحلل إشعاعي ، وتسبب الحرارة المنبعثة من تكوين الكوكب في ارتفاع درجة حرارته بدرجة أكبر إلى درجة ذوبان الحديد. هذه اللحظة عندما وصلت الأرض إلى درجات الحرارة هذه كانت تسمى كارثة الحديد. كانت المادة المنصهرة الموجودة في الصخر وكل المواد الصخرية تتمتع بحركة أكبر وبسرعة أكبر. نتيجة لهذه الحركة من مواد أقل كثافة مثل الماء والهواء والسيليكات ، جعلوها تصبح عباءة الأرض.
على العكس من ذلك ، فإن المواد الأكثر كثافة والأثقل مثل الحديد والنيكل و كانت المعادن الثقيلة الأخرى قادرة على سحب قوة الجاذبية الأرضية نحو المركز. بهذه الطريقة ، تم تشكيل ما نعرفه على أنه أول نواة أرضية بدائية. تُعرف هذه العملية باسم التمايز الكوكبي ، ومن خلالها نبدأ في رؤية أن الأرض تتكون من طبقات مختلفة بخصائص وتكوين مختلفين.
تكوين لب الأرض
كما نعلم ، فإن القشرة الارضية والعباءة غنية بالمعادن. ومع ذلك، يتكون قلب الأرض في الغالب من معادن الحديد والنيكل. نجد أيضًا موادًا تذوب في الحديد تسمى siderophiles. هذه العناصر ليست شائعة على الإطلاق في القشرة ، وبالتالي سميت بالمعادن الثمينة. في هذه المعادن الثمينة نجد الكوبالت والذهب والبلاتين.
عنصر أساسي آخر موجود في النواة هو الكبريت. 90٪ من الكبريت على الأرض موجود في القلب. من المعروف أن اللب هو الجزء الأكثر سخونة في الكوكب بأسره. تزداد درجة حرارة الهياكل الداخلية مع زيادة العمق. ومع ذلك، بالنظر إلى أكثر من 6.000 كيلومتر تفصلنا عن سطح الأرض إلى لب الأرض، من الصعب جدًا معرفة درجة حرارة مركز الحديد والنيكل المنصهر. درجات الحرارة ليست هي نفسها دائما. إنها تتقلب اعتمادًا على الضغط ودوران الأرض وتكوين العناصر التي تتكون منها النواة.
نظرًا لأن التيارات الحرارية تتسبب في تحريك المواد ، فهناك بعض المواد التي تدخل اللب "جديدة" بينما يغادر البعض الآخر مرة أخرى ولم يعد منصهرًا. ويرجع ذلك إلى قرب المواد من المركز أو بعد المسافة بينها ونقطة اندماجها العالية جدًا.
تقول الدراسات عمومًا أن درجة حرارة نواة الأرض تتراوح من 4000 درجة مئوية إلى 6000 درجة تقريبًا.
الملامح الرئيسية
من بين خصائصه نرى أن المواد التي تساهم في الحرارة في القلب هي تحلل المواد المشعة. تنتج المواد المشعة كمية كبيرة من الطاقة عند تحللها. تتحول هذه الطاقة إلى حرارة عند إطلاقها. لا تزال الحرارة المتبقية من تكوين الكوكب موجودة ، مما يؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة اللب. عامل آخر للحرارة هو الحرارة التي يتم إطلاقها في اللب الخارجي السائل وتتصلب عند الحد الأقصى لها عندما تواجه اللب الداخلي. تذكر أن اللب الخارجي لكوكبنا سائل وأن اللب الداخلي صلب.
في كل مرة ننزل فيها على عمق كيلومتر واحد من سطح الأرض ، تزداد درجة الحرارة بحوالي 1 درجة. هذا يعني أن التدرج الحراري الأرضي يبلغ حوالي 25 درجة. يُعرف الحد الذي يفصل بين النواة الداخلية والنواة الخارجية باسم انقطاع بولن. الجزء الخارجي من القلب هو حوالي 3.000 كيلومتر تحت أقدامنا. لكن الأسوأ من ذلك كله ، أن نقطة مركز قلب الأرض يبلغ عمقها حوالي 6.000 كيلومتر.
لإعطائك فكرة عن مدى ضآلة اختراق كوكبنا ، هذا أعمق حفرة تم إحداثها قد هبط فقط 12,3 كم. يبدو الأمر كما لو أننا من تفاحة ، لقد حفرنا فقط في القشرة الرقيقة (ولا حتى ذلك).
الطبقات الأساسية
دعونا نلقي نظرة فاحصة على الطبقات الأساسية.
نواة خارجية
يبلغ سمكها حوالي 2.200 كم وتتكون من الحديد والنيكل في حالة سائلة. تبلغ درجة حرارته حوالي 5000 درجة مئوية. المعدن في الحالة السائلة في هذه الطبقة له لزوجة منخفضة جدًا ، لذلك يمكن تشويهه بسهولة وقابل للطرق. في هذه الحالة ، هناك تيارات حمل عنيفة جدًا تؤدي إلى تكوين المجال المغناطيسي للأرض.
تم العثور على الجزء الأكثر سخونة من اللب الخارجي عند انقطاع Bullen.
النواة الداخلية
إنها كرة كثيفة وساخنة جدًا تتكون أساسًا من الحديد. تصل درجة الحرارة إلى حوالي 5200 درجة مئوية. هنا الضغط ما يقرب من 3,6 مليون جو.
درجة حرارة اللب الداخلي أعلى بكثير من درجة انصهار الحديد. ومع ذلك ، فهو في حالة صلبة. هذا لأنه ، على عكس اللب الخارجي ، فإن الضغط الجوي أعلى بكثير مما يمنعه من الذوبان.
باستخدام هذه المعلومات ، سيتمكنون من معرفة المزيد عن جوهر الأرض وخصائصها.