Articles

the Structure of the Earth

koska me ihmiset elämme aivan maan pinnalla, meillä ei ole tapana ajatella liikaa sitä, mitä kotiemme ja työpaikkojemme kellareiden alla on. Maapallon läpimitta on lähes 8000 mailia (lähes 13000 km), matka, jonka kulkisit, jos menisit suoraan maapallon läpi täsmälleen vastakkaiseen pisteeseen maapallolla. Jos kulkisit maan läpi tällä tavalla, kulkisit monien eri kerrosten läpi, lämpötila tulisi yhtä kuumaksi kuin auringon pinta, ja näkisit asioita, joita ihmissilmät eivät ole koskaan ennen nähneet!

kaavamainen osoittaa ja merkitsee maakerrokset

maan kerrokset
Noreen Meghani 2016

Koostumuskerrokset

maapallolla on erilaisia koostumukseltaan ja mekaanisuudeltaan erilaisia kerroksia. Koostumuskerrokset määräytyvät niiden komponenttien mukaan, kun taas mekaaniset kerrokset määräytyvät niiden fysikaalisten ominaisuuksien perusteella.

määritelmä

tietoa koostumuskerroksista
Layer syvyys
kuori kallioplaneetan tai luonnollisen satelliitin uloin kiinteä kerros. Kemiallisesti erilainen kuin alla oleva vaippa. 0-100km silikaatit
vaipan maan (tai minkä tahansa planeetan, joka on tarpeeksi suuri kannattelemaan sisäistä kerrostumaa) kerroksen kuoren ja ulkoytimen välissä. Se eroaa kemiallisesti kuoresta ja uloimmasta ytimestä. Vaippa ei ole nestemäinen. Se on kuitenkin sitkeää eli muovia, mikä tarkoittaa sitä, että hyvin pitkissä aikaskaaloissa ja paineen alla se voi virrata. Vaippa koostuu pääasiassa alumiinista ja silikaateista. 100-2900km rauta-ja magnesiumsilikaatteja
ydin maan sisimmät kerrokset. Maa on ulkoydin (neste) ja sisäydin (kiinteä). Ne eivät ole kemiallisesti erillisiä toisistaan, mutta ne ovat kemiallisesti erillisiä vaipasta. Ydin koostuu pääasiassa nikkelistä ja raudasta. 2900-6370km metallit

mekaaniset kerrokset

maan mekaaniset kerrokset a erilaistuvat lujuutensa tai jäykkyytensä perusteella. Nämä kerrokset eivät ole samoja kuin maan koostumuskerrokset, kuten kuori, vaippa ja ydin, vaikka joskus rajat osuvat samoihin paikkoihin.

määritelmä

tietoa mekaanisista kerroksista
Layer syvyys
litosfääri maan uloin ja jäykin mekaaninen kerros. Litosfääriin kuuluvat kuori ja vaipan yläosa. Keskimääräinen paksuus on ~70km, mutta vaihtelee laajalti: se voi olla hyvin ohut, vain muutaman kilometrin paksuinen valtamerten kuoren alla tai valtamerten keskiharjanteiden alla tai hyvin paksu, 150+ km mannerkuoren alla, erityisesti vuoristoalueilla. 0-100 km
Astenosfääri astenosfääri on litosfäärin alapuolella. Se on noin 100 km paksu, ja on alue vaipan, joka virtaa suhteellisen helposti. Muistutus: se ei ole nestemäistä. 100-350 km pehmeää muovia *Huom: vaippa ei ole nestemäinen!
mesosfääri mesosfääri on astenosfäärin alapuolella. Se käsittää alimman vaipan, jossa aines virtaa edelleen, mutta paljon hitaammin kuin astenosfäärissä. 350-2900km jäykkää muovia
Ulkoydin nestemäisen raudan ja nikkelin (ja muiden alkuaineiden) kerros mesosfäärin alla. Tämä on ainoa maan kerros, joka on todellinen neste, ja ydin-vaipan raja on ainoa maan kerrosten raja, joka on sekä mekaaninen että koostumuksellinen. Nesteen ulkoytimen virtaus vastaa maan magneettikentästä. 5100-6370 km kiinteä

voi ihmetellä, miten on mahdollista, että maan kerrokset voivat olla nestemäisiä eli ”muovisia”. Kun kuvaamme näitä maakerrosten ominaisuuksia, on tärkeää muistaa, että Maa liikkuu ja muuttuu hyvin pitkällä aikajänteellä. Jokin, joka vaikuttaa lyhyellä aikavälillä kiinteältä, voi itse asiassa olla nestemäistä. Lasi on esimerkki ”amorfisesta kiinteästä aineesta” – aineesta, joka ei ole nestemäistä eikä kiinteää. Pitkien ajanjaksojen aikana lasi voi virrata muodostaen esimerkiksi ikkunaruutuja, joissa on paksut pohjat ja ohuet yläosat vanhoissa rakennuksissa. Mantteli on tällainen. Kun se on stressaantunut pitkiä aikoja,se voi virrata. Uskomattoman korkeista lämpötiloista ja paineista lähellä maan keskustaa johtuen ulompi ydin on nestemäistä rautaa ja nikkeliä, kun taas sisempi ydin on kiinteä. Nestemäisen ulomman ytimen liike antaa maalle sen magneettikentän. Katso, miten lämpötila maapallolla muuttuu syvyyden mukana.

kaavio lämpötilasta vs syvyydestä (earth layer)

lämpötila ja syvyys maassa
Bkilli1: n (Oma teos) kautta

yllä oleva kuva maan kerroksista on hyvin yksinkertaistettu. Paljolti sillä tavalla, että me voimme käyttää tikku-ukkoa edustamaan ihmistä, mutta siitä puuttuu kaikki yksityiskohdat, puuttuu runsaasti tietoa maan kerrosten välisten yleisten erojen korostamiseksi. On tärkeää muistaa, että nämä järjestelmät ovat uskomattoman monimutkaisia. Jos olet kiinnostunut oppimaan lisää maapallon eri kerroksista ja siitä, miten tiedämme, missä ne ovat, tutustu Yhdysvaltain geologian tutkimuskeskuksen verkkosivuille!