Kodols ir pēdējais no Zemes slāņi. Tas ir pazīstams arī ar endosfēras nosaukumu, un tā ir karsta masa, kas atrodas pašā planētas interjera centrā. Tās sastāvā mēs varam redzēt gan cietu kodolu, kas atrodas iekšpusē, gan ārējo kodolu, kas ir šķidrs. Konvekcijas strāvu dēļ, ko rada materiālu blīvuma atšķirības zemes kodols un Zemes magnētiskais lauks.
Šajā rakstā mēs redzēsim pilnīgu analīzi par Zemes kodolu un tā nozīmi.
Izcelsme un veidošanās
Kodols radās pēc planētas. Kad Zeme izveidojās apmēram pirms 4.500 miljardiem gaduTā bija tikai vienota karstā klints bumba. Tas pamazām cieta no radioaktīvas sadalīšanās, un siltums, kas tika izdalīts no planētas veidošanās, lika tai vēl vairāk sakarst līdz dzelzs kušanas temperatūrai. Šo brīdi, kad Zeme sasniedza šīs temperatūras, sauca par dzelzs katastrofu. Izkausētajam materiālam, kas atradās klintī, un visam akmeņainajam materiālam bija lielāka kustība un ātrums. Šīs mazāk blīvo materiālu, piemēram, ūdens, gaisa un silikātu, kustības rezultātā viņi tos padarīja par Zemes apvalku.
Gluži pretēji, blīvāki un smagāki materiāli, piemēram, dzelzs, niķelis un citi smagie metāli spēja pavilkt Zemes gravitācijas spēku centra virzienā. Tādā veidā tika izveidots tas, ko mēs zinām kā pirmo primitīvo zemes kodolu. Šis process ir pazīstams kā planētu diferenciācija, un tieši šeit mēs sākam redzēt, ka Zemi veido dažādi slāņi ar atšķirīgām īpašībām un sastāvu.
Zemes kodola sastāvs
Kā mēs zinām, Zemes garoza un mantija ir bagāta ar minerālvielām. Tomēr zemes kodols galvenokārt sastāv no dzelzs un niķeļa metāliem. Mēs atrodam arī materiālus, kas izšķīst dzelzs sastāvā, ko sauc par siderofiliem. Šie elementi nemaz nav izplatīti garozā, tāpēc tos sauca par dārgmetāliem. Šajos dārgmetālos mēs atrodam kobaltu, zeltu un platīnu.
Vēl viens galvenais elements, kas atrodams kodolā, ir sērs. 90% no visa sēra uz Zemes ir kodolā. Ir zināms, ka kodols ir visas planētas karstākā daļa. Iekšējo struktūru temperatūra palielinās, mums palielinoties dziļumam. Tomēr ņemot vērā vairāk nekā 6.000 kilometrus, kas mūs šķir no zemes virsmas līdz Zemes kodolam, temperatūrā, kādā atrodas šis kausētais dzelzs un niķeļa centrs, ir diezgan grūti zināt. Temperatūra ne vienmēr ir vienāda. Tās svārstās atkarībā no spiediena, Zemes rotācijas un kodolu veidojošo elementu sastāva.
Tā kā konvekcijas strāvas dēļ materiāli pārvietojas, ir daži materiāli, kas kodolā nonāk "jauni", bet citi atkal atstāj un vairs nav izkusuši. Tas ir saistīts ar materiālu tuvumu vai attālumu no centra un to ļoti augsto kušanas temperatūru.
Pētījumos parasti teikts, ka Zemes kodola temperatūra Tas iet no aptuveni 4000 grādiem pēc Celsija līdz 6000 grādiem.
galvenās iezīmes
Starp tā īpašībām mēs redzam, ka materiāli, kas veicina siltumu kodolā, ir radioaktīvo materiālu sadalīšanās. Radioaktīvie materiāli sadaloties izdala lielu enerģijas daudzumu. Šī enerģija tiek pārveidota siltumā, kad tā tiek atbrīvota. Siltuma pārpalikums no planētas veidošanās joprojām ir tur, kas silda kodolu. Vēl viens siltuma veicinātājs ir siltums, kas izdalās šķidrajā ārējā serdenī un sastingst pie robežas, sastopot iekšējo serdi. Atcerieties, ka mūsu planētas ārējais kodols ir šķidrs un iekšējais kodols ir ciets.
Katru reizi, nokāpjot 1 km dziļi no zemes virsmas, temperatūra paaugstinās par aptuveni 25 grādiem vairāk. Tas nozīmē, ka ģeotermālais gradients ir aptuveni 25 grādi. Robeža, kas atdala iekšējo kodolu no ārējā, ir pazīstama kā Bullen nepārtrauktība. Kodola ārējā daļa ir apmēram 3.000 km zem mūsu kājām. Bet vissliktākais ir tas, ka Zemes kodola centra punkts ir aptuveni 6.000 km dziļš.
Lai dotu jums priekšstatu par to, cik maz mēs esam caurdūruši mūsu planētu, tas ir dziļākā bedre, kas ir izdarīta, ir nokāpusi tikai 12,3 km. It kā no ābola mēs būtu tikai iedziļinājušies plānajā mizā (un pat ne tajā).
Galvenie slāņi
Apskatīsim tuvāk pamatslāņus.
Ārējais kodols
Tas ir apmēram 2.200 km biezs un sastāv no dzelzs un niķeļa šķidrā stāvoklī. Tās temperatūra ir aptuveni 5000 grādi pēc Celsija. Šķidrajam metālam šajā slānī ir ļoti zema viskozitāte, tāpēc to var viegli deformēt un kaļams. Šajā gadījumā pastāv diezgan vardarbīgas konvekcijas strāvas, kas izraisa Zemes magnētiskā lauka veidošanos.
Ārējā kodola karstākā daļa ir atrodama Bullen pārtraukumā.
Iekšējā serde
Tā ir ļoti karsta un blīva bumba, kas sastāv galvenokārt no dzelzs. Temperatūra sasniedz aptuveni 5200 grādus pēc Celsija. Šeit spiediens ir gandrīz 3,6 miljoni atmosfēras.
Iekšējā kodola temperatūra ir krietni virs dzelzs kušanas temperatūras. Tomēr tas ir cietā stāvoklī. Tas ir tāpēc, ka atšķirībā no ārējā kodola atmosfēras spiediens ir daudz lielāks un tas neļauj tam izkausēt.
Izmantojot šo informāciju, viņi varēs uzzināt vairāk par Zemes kodolu un tā īpašībām.