🌍تاريخ معرفة طبقات الأرض
يحاول البشر معرفة كيف تشكلت الأرض وما الذي يتكون منها منذ فجر التاريخ. ولم تكن الوقائع الأولى الموثقة للتدوين الجيولوجي ذات طبيعة علمية.
تميل معظم نظريات الأرض القديمة إلى تفسير العالم من منظور فكرة الأرض المسطحة عن الشكل المادي للكوكب، وكان هذا هو الحال أيضًا في حضارة بلاد ما بين النهرين. في حين تم عرض الكرة الأرضية على شكل قرص مسطح يقف في المحيط.
وكذلك بالنسبة إلى المايا، كان الكوكب مسطحًا، مع زوايا أربعة، وكانت تعرف باسم bacabs، وهي منتصبة في السماء، وتوقع الفرس القدماء أن تكون الأرض عبارة عن زقورة من سبع طبقات أو جبل كوني، وظن الصينيون أنه مكعب. وافترض الفلاسفة أنه كان مصنوعًا من معادن من جميع الجوانب الأربعة في ذلك الوقت. إلى ان فندت كل هذه النظريات مع تطور العلم.
🌟إختلاف طبقات الأرض ووسائل تحديدها
تقدم فهم مفاهيم الطبقات وهيكلها بشكل ملحوظ. واقترح إدموند هالي، مكتشف مذنب هالي، ما يُعرف الآن باسم نظرية الأرض المجوفة في 1692. بحيث يبلغ سمكها حوالي 800 كيلومتر (500 ميل).
والطبقات الحديثة تستند على الاستنتاجات التي تم التوصل إليها بمساعدة المراقبة الزلزالية، والتي تشمل قياس الموجات الصوتية من الزلازل، ودراسة كيفية تباطؤ طبقات الأرض المختلفة، والتغيرات في السرعة الزلزالية التي تسبب الانكسار.
لتحديد مبادئ علم طبقات الأرض، استخدم العلماء قانون سنيل للكشف عن اختلافات الكثافة، وكذلك ملاحظات المجالات المغناطيسية والجاذبية الأرضية، واختبارات المواد الصلبة البلورية. التي تنتج الضغوطات ودرجات الحرارة في أعماق باطن الأرض.
🌟شكل طبقات الأرض الشائع
كثيرا ما تتم مقارنة طبقات الأرض بطبقات البصل. عندما يتم تقشير طبقات البصل، تقترب أكثر فأكثر من القلب. هناك أربع طبقات على الأرض. أولا القشرة الخارجية، حيث يسكن البشر، تليها الوشاح، ثم اللب الخارجي، واخيرا اللب الداخلي، وذلك فقًا لأحدث التفسيرات لتكوين الطبقات.
🌟علم طبقات الأرض وأساسياته
يهتم علم طبقات الأرض بكل ما يحدث داخل الأرض، ويدرس الجيولوجيون والجيوفيزيائيون حركات الطبقات، ويحللون أيضا مجالاتها المغناطيسية والجاذبية، وتدفق الحرارة الداخلية لمعرفة المزيد عن باطن الكوكب.
فيما يلي المكونات الأساسية لطبقات الأرض من الخارج إلى الداخل:
👈القشرة الأرضية الخارجية: وهي مكونة من تركيبة معدنية وصخرية. وتتكون قشرة الأرض من نوعان، هما القشرة المحيطية والقشرة القارية.
1-القشرة المحيطية: هي التي تقع فيها المحيطات.
2-القشرة القارية: فهي الأرض التي نعيش عليها، والتربة التي تنمو فيها نباتاتنا، وأشجارنا، وطعامنا. وهي مكونة من قشرة الأرض التي تحطمت مع الزمن.
👈الوشاح: هي طبقة صخرية غير صلبة، ويمكن أن تصل إلى درجات حرارة عالية مما يمنعها من التصلب، وتبقى في حالة أقرب إلى العجين وقابلة للعفن، والتي يمكن أن تصل إلى درجات حرارة تصل إلى خمس أضعاف. مما يحث البراكين على الانفجار ووقوع الزلازل.
👈النواة: إذا قمت بتقشير طبقات الأرض الخارجية، ستجد نفسك في قلب الأرض. يعني اللب الخارجي واللب الداخلي. وهما الطبقتان اللتان تشكلان اللب.
🌟الصفائح التكتونية وعلاقتها بطبقات الأرض
علم طبقات الأرض، هو فرع من فروع الجيولوجيا. يدرس ظاهرة الانجراف القاري، أو تغير كتل اليابسة الضخمة على مدى ملايين السنين. يعني إختفاء وظهور قارات.
وقد تم اكتشاف أنه ناتج عن حركة تكوينات الصفائح في القشرة الأرضية، حيث أن القشرة هي الطبقة الخارجية الرقيقة نسبيًا للأرض، ولا تتحرك من تلقاء نفسها، بدلاً من ذلك، فإنها تركب فوق الطبقات السفلية التي توفر الطاقة للحركة.
وإذا نظر المرء عن كثب إلى سواحل القارات، فإنها تتلاءم وتتطابق معا مثل قطع من الألغاز. على سبيل المثال، يتناسب الساحل الشرقي لأمريكا الجنوبية مع محيط الساحل الغربي لإفريقيا، وقد بنى الجيوفيزيائي الألماني ألفريد فيجنر، نظريته على هذه النتائج. لذا فإن تحراكاتها هي المسؤولة عن الإنجراف القاري.
الخصائص الميكانيكية لطبقات الأرض وتصنيفاتها
🌟الغلاف الصخري للأرض
الغلاف الصخري هو الغلاف الخارجي للأرض، حيث يوجد البشر والنباتات وجميع الكائنات الحية الأخرى. تحتوي هذه الطبقة أيضًا على بعض المواد الصلبة ، مع وجود بعض الحمم المنصهرة في عمقها.
كمية الحمم البركانية الموجودة في أعماق هذه الطبقة صغيرة ، فهي تمثل عُشر الحجم الكلي للوشاح. يتكون الغلاف الصخري من جزأين: القشرة والستار، وكلاهما محاط بمواد صلبة تمتد عبر كامل سطح الأرض.
🌟الغلاف اللزج والمائع
توجد هذه الطبقة تحت الغلاف الصخري. وهو غلاف مائع يحيط بسطح الأرض على مسافة تتراوح بين 150 و 350 كيلومترًا.
تتكون هذه الطبقة من غلاف السائل على الرغم من أنها من الطبقات لينة. لكنها ليست صلبة ولا متينة. على عكس المواد التي تشكل الغلاف الصخري الصلب، فهي مواد تتكون من قشرة غير قابلة للكسر. أما الغلاف السائل فهو مرن ولين لأنه يتعرض لدرجة حرارة الشمس المرتفعة، مما يساعد في ذوبان الصخور.
الحمم المنصهرة التي تحدث على الصفائح التكتونية ناتجة في الغالب عن غلاف هذا السائل. يتأثر غلاف السائل بالصفائح التكتونية، التي تدفع الماء على الصخور المنصهرة الناتجة عن ارتفاع درجة حرارة الأرض.
🌟الغلاف الأوسط لطبقة الأرض
الوشاح، والمعروف أيضًا باسم الغلاف المتوسط، وهو الطبقة الوسطى. ويمكن العثور على هذا الغلاف على طول سطح الأرض، أي على مدار يتراوح من 350 كيلومترًا إلى 2900 كيلومترًا.
وتنقسم الطبقة العلوية للغطاء والطبقة السفلية للغطاء إلى طبقتين. تنمو الصخور بسرعة في الوشاح العلوي، خاصة عندما نقترب من أعمق منطقة في الوشاح. وهي المنطقة الانتقالية إلى المنطقة العليا من الوشاح الأوسط.
لأن الغلاف الأوسط يتمدد بسبب ارتفاع درجة الحرارة. وبالتالي لا يتعرض إلى الزلازل في المنطقة العليا، علاوة على ذلك، هذه المنطقة من الوشاح الأوسط غير مرئية.
🌟اللب الداخلي والخارجي للأرض
يقع اللب الخارجي في الوشاح السفلي، ويقع قرب الغلاف الأوسط. هذا اللب الخارجي سائل، ويحتوي على كمية كبيرة من الحديد السائل وعناصر النيكل. ومن ناحية أخرى، فإن اللب الداخلي صلب ويحتوي على كمية كبيرة من الحديد.