Jezgra je posljednja od slojevi Zemlje. Također je poznat pod imenom endosfera i to je vruća masa koja se nalazi u samom središtu unutrašnjosti planeta. U njegovom sastavu možemo vidjeti i čvrstu jezgru koja se nalazi iznutra i vanjsku jezgru koja je tekuća. Zbog konvekcijskih struja koje nastaju razlikama u gustoći materijala u Zemljina jezgra the Zemljino magnetsko polje.
U ovom ćemo članku vidjeti cjelovitu analizu jezgre Zemlje i njezinu važnost.
Podrijetlo i nastanak
Jezgra je nastala nakon planeta. Kada je Zemlja nastala prije otprilike 4.500 milijardi godinaBila je to samo jednolična kugla vrućeg kamena. Malo po malo patio je od radioaktivnog raspada, a toplina koja se odavala od stvaranja planeta uzrokovala je da se još više zagrije do točke topljenja željeza. Ovaj trenutak kada je Zemlja dosegla ove temperature nazvan je željeznom katastrofom. Rastopljeni materijal koji se nalazio u stijeni i sav stjenoviti materijal imali su veće kretanje i veću brzinu. Kao rezultat ovog kretanja manje gustih materijala poput vode, zraka i silikata, učinili su da postanu Zemljin plašt.
Naprotiv, gušći i teži materijali poput željeza, nikla i drugi su teški metali mogli povući Zemljino gravitacijsko povlačenje prema središtu. Na taj je način nastalo ono što znamo kao prvu primitivnu kopnenu jezgru. Taj je proces poznat kao planetarna diferencijacija i upravo kroz njega počinjemo uviđati da se Zemlja sastoji od različitih slojeva s različitim karakteristikama i sastavom.
Sastav Zemljine jezgre
Kao što znamo, Zemljina kora a plašt je bogat mineralima. Međutim, Zemljina jezgra uglavnom se sastoji od željeza i metala nikla. Također pronalazimo materijale koji se otapaju u željezu zvanim siderofili. Ti elementi uopće nisu česti u kori, pa su iz tog razloga nazvani plemenitim metalima. U tim plemenitim metalima nalazimo kobalt, zlato i platinu.
Još jedan ključni element koji se nalazi u jezgri je sumpor. 90% svih sumpora na Zemlji nalazi se u jezgri. Poznato je da je jezgra najtopliji dio cijelog planeta. Unutarnje strukture povećavaju temperaturu kako mi rastemo u dubini. Međutim, s obzirom na više od 6.000 kilometara koji nas dijele od zemljine površine do jezgre Zemlje, prilično je teško znati pri temperaturi na kojoj je ovo središte rastaljenog željeza i nikla. Nisu temperature uvijek iste. Oni se kolebaju ovisno o tlaku, rotaciji Zemlje i sastavu elemenata koji čine jezgru.
Budući da konvekcijske struje uzrokuju kretanje materijala, neki materijali ulaze u "novu" jezgru, dok drugi opet odlaze i više nisu rastaljeni. To je zbog blizine ili udaljenosti materijala od središta i vrlo visokog tališta.
Studije uglavnom kažu da je temperatura Zemljine jezgre Otprilike ide od 4000 Celzijevih stupnjeva do 6000 stupnjeva.
Glavne osobine
Među njegovim karakteristikama vidimo da su materijali koji doprinose toplini u jezgri razgradnja radioaktivnih materijala. Radioaktivni materijali odaju veliku količinu energije kada se razgrade. Ta se energija pretvara u toplinu kad se oslobodi. Ostaci topline od nastanka planeta još uvijek su prisutni, zagrijavajući jezgru. Drugi doprinos topline je toplina koja se oslobađa u vanjsku jezgru tekućine i stvrdnjava se na svojoj granici kad naiđe na unutarnju jezgru. Ne zaboravite da je vanjska jezgra našeg planeta tekuća, a unutarnja jezgra čvrsta.
Svaki put kad se spustimo s dubine od 1 km od zemljine površine, temperatura se povećava za oko 25 stupnjeva više. To znači da je geotermalni gradijent približno 25 stupnjeva. Granica koja razdvaja unutarnju jezgru od vanjske poznata je kao Bullen diskontinuitet. Najudaljeniji dio jezgre nalazi se na oko 3.000 km pod našim nogama. Ali što je najgore, središnja točka Zemljine jezgre duboka je oko 6.000 km.
Da biste imali ideju o tome koliko smo malo probili naš planet, to najdublja napravljena rupa spustila se tek 12,3 km. Kao da smo iz jabuke, samo smo zašli u tanku kožicu (a ni to).
Jezgrani slojevi
Pogledajmo bliže temeljne slojeve.
Vanjska jezgra
Debeo je oko 2.200 km, a sastoji se od željeza i nikla u tekućem stanju. Temperatura mu je oko 5000 Celzijevih stupnjeva. Tekući metal u ovom sloju ima vrlo nisku viskoznost, tako da se lako može deformirati i saviti. U ovom slučaju postoje prilično burne struje konvekcije zbog kojih nastaje Zemljino magnetsko polje.
Najtopliji dio vanjske jezgre nalazi se u diskontinuitetu Bullen.
Unutarnja jezgra
To je vrlo vruća i gusta kugla koja se sastoji uglavnom od željeza. Temperatura doseže oko 5200 Celzijevih stupnjeva. Ovdje je pritisak gotovo 3,6 milijuna atmosfere.
Temperatura unutarnje jezgre je znatno iznad točke taljenja željeza. Međutim, u čvrstom je stanju. To je zato što je, za razliku od vanjske jezgre, atmosferski tlak mnogo veći i to sprječava njegovo topljenje.
Pomoću ovih informacija moći će saznati više o jezgri Zemlje i njezinim karakteristikama.