อธิบาย โลกในแต่ละชั้นของโลก

ความร้อนระอุ แรงกดดันที่คาดไม่ถึง และเพชรที่น่าประหลาดใจ: ทั้งหมดอยู่ตรงนั้น ลึกลงไปใต้เรา

ทิวเขาสูงตระหง่านสู่ท้องฟ้า มหาสมุทรตกลงสู่ระดับความลึกที่เป็นไปไม่ได้ พื้นผิวโลกเป็นสถานที่ที่น่าทึ่ง แม้แต่หุบเขาที่ลึกที่สุดก็ยังเป็นเพียงรอยขีดข่วนเล็ก ๆ บนโลกใบนี้ เพื่อให้เข้าใจโลกอย่างแท้จริง คุณต้องเดินทางใต้ฝ่าเท้าของเรา 6,400 กิโลเมตร (3,977 ไมล์)

เริ่มต้นที่จุดศูนย์กลาง โลกประกอบด้วยสี่ชั้นที่แตกต่างกัน พวกมันคือจากที่ลึกที่สุดถึงตื้นที่สุด แกนใน แกนนอก เสื้อคลุม และเปลือกโลก นอกจากเปลือกโลกแล้ว ยังไม่มีใครเคยสำรวจชั้นเหล่านี้ด้วยตนเอง อันที่จริง ส่วนที่ลึกที่สุดที่มนุษย์เคยเจาะนั้นอยู่ห่างออกไปเพียง 12 กิโลเมตร (7.6 ไมล์) และถึงแม้จะใช้เวลานานถึง 20 ปีก็ตาม!

ถึงกระนั้น นักวิทยาศาสตร์ก็รู้ดีเกี่ยวกับโครงสร้างภายในของโลกเป็นอย่างดี พวกเขาสร้างระบบประปาโดยศึกษาว่าคลื่นแผ่นดินไหวเคลื่อนตัวไปทั่วโลกอย่างไร ความเร็วและพฤติกรรมของคลื่นเหล่านี้เปลี่ยนไปเมื่อพบชั้นความหนาแน่นต่างกัน นักวิทยาศาสตร์ รวมทั้งไอแซก นิวตัน เมื่อสามศตวรรษก่อน ยังได้เรียนรู้เกี่ยวกับแกนกลางและเปลือกโลกจากการคำนวณความหนาแน่นรวมของโลก แรงดึงโน้มถ่วง และสนามแม่เหล็ก

นี่คือสีรองพื้นบนชั้นต่างๆ ของโลก โดยเริ่มจากการเดินทางไปยังใจกลางโลก

แกนใน

ลูกบอลโลหะแข็งนี้มีรัศมี 1,220 กิโลเมตร (758 ไมล์) หรือประมาณสามในสี่ของดวงจันทร์ ตั้งอยู่ใต้พื้นผิวโลกประมาณ 6,400 ถึง 5,180 กิโลเมตร (4,000 ถึง 3,220 ไมล์) ส่วนใหญ่ทำจากเหล็กและนิกเกิลหนาแน่นมาก แกนในหมุนเร็วกว่าส่วนอื่นๆ ของโลกเล็กน้อย อากาศร้อนจัด อุณหภูมิร้อนจัดที่ 5,400 องศาเซลเซียส (9,800 องศาฟาเรนไฮต์) มันเกือบจะร้อนพอๆ กับพื้นผิวของดวงอาทิตย์ ความกดดันที่นี่มีมากมาย: มากกว่าพื้นผิวโลกถึง 3 ล้านเท่า งานวิจัยบางชิ้นแนะนำว่าอาจมีแกนชั้นในและแกนใน มันน่าจะประกอบด้วยเหล็กเกือบทั้งหมด

แกนนอก

แกนส่วนนี้ทำจากเหล็กและนิกเกิลเช่นกันในรูปของเหลว อยู่ใต้พื้นผิวประมาณ 5,180 ถึง 2,880 กิโลเมตร (3,220 ถึง 1,790 ไมล์) ความร้อนส่วนใหญ่เกิดจากการสลายกัมมันตภาพรังสีของธาตุยูเรเนียมและทอเรียม ของเหลวนี้จะปั่นป่วนในกระแสน้ำขนาดใหญ่ที่ปั่นป่วน การเคลื่อนที่นั้นทำให้เกิดกระแสไฟฟ้า ในทางกลับกันพวกเขาสร้างสนามแม่เหล็กของโลก ด้วยเหตุผลบางอย่างที่เกี่ยวข้องกับแกนชั้นนอก สนามแม่เหล็กของโลกจะย้อนกลับทุกๆ 200,000 ถึง 300,000 ปี นักวิทยาศาสตร์ยังคงพยายามทำความเข้าใจว่ามันเกิดขึ้นได้อย่างไร

เสื้อคลุม

ที่ความหนาเกือบ 3,000 กิโลเมตร (1,865 ไมล์) นี่คือชั้นที่หนาที่สุดของโลก มันเริ่มต้นจากใต้พื้นผิวเพียง 30 กิโลเมตร (18.6 ไมล์) ทำจากเหล็ก แมกนีเซียม และซิลิกอนเป็นส่วนใหญ่ มีความหนาแน่น ร้อน และกึ่งแข็ง (คิดว่าเป็นลูกอมคาราเมล) เช่นเดียวกับเลเยอร์ด้านล่าง สิ่งนี้ก็หมุนเวียนเช่นกัน มันทำได้ช้ากว่ามาก

ใกล้กับขอบด้านบนซึ่งอยู่ใต้ดินประมาณ 100 ถึง 200 กิโลเมตร (62 ถึง 124 ไมล์) อุณหภูมิของเสื้อคลุมถึงจุดหลอมเหลวของหิน แท้จริงแล้ว มันก่อตัวเป็นชั้นของหินที่ละลายบางส่วนที่เรียกว่าแอสทีโนสเฟียร์ (As-THEEN-oh-sfeer) นักธรณีวิทยาเชื่อว่าส่วนที่อ่อนแอ ร้อน และลื่นของเสื้อคลุมนี้คือสิ่งที่แผ่นเปลือกโลกเคลื่อนตัวและเคลื่อนผ่าน

เพชรเป็นชิ้นเล็ก ๆ ของเสื้อคลุมที่เราสัมผัสได้จริง รูปแบบส่วนใหญ่ที่ระดับความลึกมากกว่า 200 กิโลเมตร (124 ไมล์) แต่เพชรที่ “ลึกมาก” หายากอาจก่อตัวได้ไกลถึง 700 กิโลเมตร (435 ไมล์) ใต้พื้นผิว คริสตัลเหล่านี้จะถูกนำขึ้นสู่พื้นผิวในหินภูเขาไฟที่เรียกว่าคิมเบอร์ไลต์

โซนนอกสุดของเสื้อคลุมค่อนข้างเย็นและแข็ง มันมีลักษณะเหมือนเปลือกโลกด้านบน เมื่อรวมกันแล้ว ส่วนบนสุดของชั้นเสื้อคลุมและเปลือกโลกนี้เรียกว่าเปลือกโลก

เปลือกโลก

เปลือกโลกเปรียบเสมือนเปลือกไข่ลวก มันบางมาก เย็นและเปราะเมื่อเปรียบเทียบกับสิ่งที่อยู่ด้านล่าง เปลือกโลกประกอบด้วยองค์ประกอบที่ค่อนข้างเบา โดยเฉพาะซิลิกา อะลูมิเนียม และออกซิเจน นอกจากนี้ยังมีความหนาที่หลากหลาย ใต้มหาสมุทร (และหมู่เกาะฮาวาย) อาจมีความหนาเพียง 5 กิโลเมตร (3.1 ไมล์) ใต้ทวีป เปลือกโลกอาจมีความหนา 30 ถึง 70 กิโลเมตร (18.6 ถึง 43.5 ไมล์)

ร่วมกับส่วนบนของเสื้อคลุม เปลือกโลกแตกเป็นชิ้นใหญ่เหมือนตัวต่อขนาดยักษ์ สิ่งเหล่านี้เรียกว่าแผ่นเปลือกโลก สิ่งเหล่านี้เคลื่อนไหวช้า – เพียง 3 ถึง 5 เซนติเมตร (1.2 ถึง 2 นิ้ว) ต่อปี สิ่งที่ขับเคลื่อนการเคลื่อนที่ของแผ่นเปลือกโลกยังไม่เป็นที่เข้าใจอย่างถ่องแท้ อาจเกี่ยวข้องกับกระแสการพาความร้อนในเสื้อคลุมด้านล่าง นักวิทยาศาสตร์บางคนคิดว่ามันเกิดจากการดึงจากแผ่นเปลือกโลกที่มีความหนาแน่นต่างกัน ซึ่งเรียกว่า “การดึงแผ่นพื้น” เมื่อเวลาผ่านไป แผ่นเปลือกโลกเหล่านี้จะมาบรรจบกัน ดึงออกจากกัน หรือเลื่อนผ่านกันและกัน การกระทำเหล่านั้นทำให้เกิดแผ่นดินไหวและภูเขาไฟส่วนใหญ่ เป็นการเดินทางที่ช้า แต่ทำให้เกิดช่วงเวลาที่น่าตื่นเต้นบนพื้นผิวโลก

แผ่นเปลือกโลกจะไม่เลื่อนตลอดไป

เปลือกโลกอย่างช้าๆ อย่างช้าๆ ซึ่งเราคิดว่าเป็นพื้นผิวของมัน จะค่อยๆ ก่อตัวขึ้นเอง สิ่งนี้เกิดขึ้นเดือนแล้วเดือนเล่า ปีแล้วปีเล่า เริ่มต้นเมื่อหลายพันล้านปีก่อน มันจะไม่ดำเนินต่อไปตลอดไปอย่างไรก็ตาม นั่นคือบทสรุปของการศึกษาใหม่

หินพื้นผิวโลก (และดินหรือทรายด้านบน) เคลื่อนตัวช้าๆ บนแผ่นหินที่เคลื่อนตัวที่เรียกว่าแผ่นเปลือกโลก แผ่นเปลือกโลกบางแผ่นชนกันสร้างแรงกดดันต่อขอบเพื่อนบ้าน การเคลื่อนตัวของพวกมันสามารถนำไปสู่ความโกลาหลของขอบเหล่านั้น – และการก่อตัวของภูเขา ในที่อื่นๆ จานหนึ่งอาจค่อยๆ เลื่อนอยู่ใต้เพื่อนบ้าน แต่การศึกษาใหม่ระบุว่าการเคลื่อนที่ของแผ่นเปลือกโลกเหล่านี้อาจเป็นช่วงที่ผ่านไปในประวัติศาสตร์โลกของเรา

หลังจากใช้คอมพิวเตอร์จำลองการไหลของหินและการไหลของความร้อนตลอดช่วงชีวิตของโลก ตอนนี้นักวิทยาศาสตร์สรุปว่าการแปรสัณฐานของแผ่นเปลือกโลกเป็นเพียงระยะชั่วคราวของวงจรชีวิตของดาวเคราะห์

แบบจำลองคอมพิวเตอร์แสดงให้เห็นว่าในวัยเยาว์ของโลก ภายในโลกร้อนและมีน้ำมูกไหลเกินกว่าจะกดทับแผ่นเปลือกโลกขนาดยักษ์ได้ หลังจากที่ภายในของดาวเคราะห์เย็นตัวลงประมาณ 400 ล้านปี แผ่นเปลือกโลกก็เริ่มเคลื่อนตัวและจมลง กระบวนการนี้หยุดและดำเนินต่อไปประมาณ 2 พันล้านปี แบบจำลองคอมพิวเตอร์แสดงให้เห็นว่าขณะนี้โลกเกือบครึ่งทางของวัฏจักรการแปรสัณฐานของมันแล้ว Craig O’Neill กล่าว เขาเป็นนักวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับดาวเคราะห์ที่มหาวิทยาลัย Macquarie ในซิดนีย์ ประเทศออสเตรเลีย ในอีก 5 พันล้านปีหรือราวๆ นั้น ขณะที่โลกเย็นยะเยือก แผ่นเปลือกโลกจะบดขยี้ให้หยุดชะงัก

การแปรสัณฐานบนโลกและอื่น ๆ

ต้องใช้เวลาหลายพันล้านปีก่อนที่แผ่นเพลทแบบดุ๊กดิ๊กเต็มไปหมดและยุ่งอยู่กับการสร้างพื้นผิวโลกใหม่ Julian Lowman ผู้ซึ่งไม่ได้มีส่วนร่วมในการวิจัยกล่าว Lowman ทำงานที่มหาวิทยาลัยโตรอนโต ประเทศแคนาดา ที่นั่น เขาศึกษากิจกรรมการแปรสัณฐานของโลก ตอนนี้เขาสงสัยว่ามีโอกาส

อย่างไรก็ตาม เขาเสริมว่า ถ้าเงื่อนไขถูกต้องเท่านั้น

ความร้อนจัดที่ไหลผ่านภายในโลกทำให้เกิดการเคลื่อนที่ของแผ่นเปลือกโลก การจำลองการไหลของความร้อนนั้นต้องใช้คอมพิวเตอร์ในการคำนวณที่ซับซ้อน ความพยายามครั้งก่อนทำนั้นง่ายเกินไป โดยทั่วไปแล้วพวกเขายังดูเพียงภาพรวมโดยสังเขปของประวัติศาสตร์โลกเท่านั้น และนั่นคือเหตุผลที่ O’Neill สงสัยว่าทำไมพวกเขาถึงพลาดการแปรสัณฐานของแผ่นเปลือกโลกที่เปลี่ยนแปลงไปตามกาลเวลา

แบบจำลองคอมพิวเตอร์ใหม่ทำนายการเคลื่อนที่ของเปลือกโลก มันเริ่มการวิเคราะห์ตั้งแต่ช่วงเวลาการก่อตัวของโลกเมื่อประมาณ 4.5 พันล้านปีก่อน จากนั้นโมเดลก็มองไปข้างหน้าประมาณ 10 พันล้านปี แม้แต่การใช้ซูเปอร์คอมพิวเตอร์และการลดความซับซ้อนของวิธีการจำลองดาวเคราะห์ การคำนวณเหล่านี้ใช้เวลาหลายสัปดาห์

เส้นเวลาใหม่แสดงให้เห็นว่าการแปรสัณฐานของแผ่นเปลือกโลกเป็นเพียงจุดกึ่งกลางระหว่างสถานะนิ่งสองสถานะในการวิวัฒนาการของโลก นักวิจัยสรุปว่าดาวเคราะห์ที่เริ่มต้นด้วยอุณหภูมิเริ่มต้นที่ต่างกันจะเข้าสู่หรือสิ้นสุดระยะเวลาการแปรสัณฐานของพวกมันด้วยความเร็วที่ต่างไปจากโลก ดาวเคราะห์ที่เย็นกว่าอาจแสดงการแปรสัณฐานของแผ่นเปลือกโลกตลอดประวัติศาสตร์ ในขณะที่ดาวเคราะห์ที่ร้อนกว่าอาจอยู่ได้หลายพันล้านปีโดยปราศจากมัน

การแปรสัณฐานของแผ่นเปลือกโลกควบคุมสภาพอากาศของดาวเคราะห์ โดยการเพิ่มและกำจัดคาร์บอนไดออกไซด์ออกจากชั้นบรรยากาศ การควบคุมสภาพอากาศนี้ได้ช่วยรักษาความสามารถของโลกในการดำรงชีวิต แต่การไม่มีการเคลื่อนไหวของจานไม่ได้หมายความว่าดาวเคราะห์ไม่สามารถดำรงชีวิตได้ O’Neill กล่าว สิ่งมีชีวิตอาจเกิดขึ้นบนโลกเมื่อประมาณ 4.1 พันล้านปีก่อน ย้อนกลับไปตอนนั้น การแปรสัณฐานของแผ่นเปลือกโลกที่เต็มเป่ายังไม่ดำเนินการอย่างสมบูรณ์ คอมพิวเตอร์รุ่นใหม่พบว่า O’Neill กล่าวว่าดาวเคราะห์ที่นิ่งอาจมีแนวโน้มที่จะช่วยชีวิตได้ขึ้นอยู่กับว่าเมื่อใดที่พวกมันอยู่ในประวัติศาสตร์

สามารถอัพเดตข่าวสารเรื่องราวต่างๆได้ที่ ouatcel-carton.com