Kuten ehkä muistat oppimisen geologian luokassa, maa koostuu erillisistä kerroksista. Mitä pidemmälle menee kohti planeetan keskustaa, sitä voimakkaammaksi lämpö ja paine muuttuvat. Onneksi niille meistä, jotka elävät kuoressa (uloin kerros, jossa koko elämä elää), lämpötila on suhteellisen tasainen ja miellyttävä.
Itse asiassa yksi niistä asioista, joka tekee maapallosta maapallon asuttavaksi, on se, että planeetta on tarpeeksi lähellä aurinkoamme vastaanottaaksemme tarpeeksi energiaa pysyäkseen lämpimänä. Lisäksi sen ”pintalämpötilat” ovat riittävän lämpimiä pitämään nestemäistä vettä, joka on avain elämään sellaisena kuin me sen tunnemme. Mutta myös maankuoren lämpötila vaihtelee huomattavasti sen mukaan, missä ja milloin sitä mitaat.
Maan rakenne:
Maapallona maapallona muodostuu silikaattikiveistä ja metalleista, jotka on erotettu kiinteän metallin ytimen, sulan ulkoisen ytimen ja silikaattivaipan ja kuoren välillä. Sisäisen ytimen arvioidun säteen on 1 220 km, kun taas ulkosydämen ulottuu sen ulkopuolelle noin 3 400 km: n säteeseen.
Ytimestä ulospäin ulottuvat vaippa ja kuori. Maan vaippa ulottuu 2890 km: n syvyyteen pinnan alla, jolloin se on maan paksuin kerros. Tämä kerros koostuu silikaattikiveistä, joissa on runsaasti rautaa ja magnesiumia suhteessa päällykseen. Vaikka vaipan sisällä olevat korkeat lämpötilat ovat kiinteitä, silikaattimateriaali on riittävän taipuisa, että se voi virrata erittäin pitkillä aikaväleillä.
Vaipan yläkerros on jaettu litosfääriseen vaippaan (aka. Litosfääri) ja astenosfääriin. Entinen koostuu kuoresta ja ylemmän vaipan kylmästä, jäykästä yläosasta (josta tektoniset levyt koostuvat), kun taas astenosfääri on suhteellisen matalan viskositeetin kerros, jolla litosfääri kulkee.
Maankuori:
Kuori on maan absoluuttinen uloin kerros, joka muodostaa vain 1% maan kokonaismassasta. Kuoren paksuus vaihtelee mittauspaikasta riippuen, maanosien 30 km paksuudesta valtameren alla vain 5 km paksuuteen.
Kuori koostuu monista muista, muodoista ja sedimenttikiveistä, ja se on järjestetty sarjaan tektonisia levyjä. Nämä levyt kelluvat maan vaipan yläpuolella, ja uskotaan, että vaipan konvektio aiheuttaa levyjen jatkuvan liikkeen.
Joskus nämä levyt törmäävät, vetäytyvät toisistaan tai liukuvat vierekkäin; tuloksena konvergenssit rajat, erilaiset rajat ja muuntavat rajat. Lähentyneiden rajojen tapauksessa tuloksena ovat usein subduktiovyöhykkeet, joissa raskaampi levy liukuu kevyemmän levyn alle muodostaen syvän kaivan.
Erilaisten rajojen tapauksessa nämä muodostuvat, kun tektoniset levyt vetäytyvät toisistaan, muodostaen halkeaman laaksot merenpohjaan. Kun tämä tapahtuu, magma hyvin nousee rikki, kun vanha kuori vetää itsensä vastakkaisiin suuntiin, missä se jäähdytetään merivedellä uuden kuoren muodostamiseksi.
Muuntoraja muodostuu, kun tektoniset levyt liukuvat vaakasuoraan ja osat juutuvat kosketuspisteisiin. Näillä alueilla syntyy stressiä, kun loput levyt jatkavat liikkumistaan, mikä aiheuttaa kiveen murtumisen tai liukumisen aiheuttaen yhtäkkiä levyt eteenpäin ja aiheuttaen maanjäristyksiä. Näitä murtumis- tai liukastumisalueita kutsutaan vikoiksi.
Yhdessä nämä kolme tektonista levytoimintoa ovat vastuussa maapallon kuoren muodostumisesta ja johtavat sen pinnan uusimiseen ajoittain miljoonien vuosien aikana.
Lämpötila-alue:
Maapallon kuoren lämpötila vaihtelee huomattavasti. Kuoren lämpötila on ulkoreunastaan, jossa se kohtaa ilmakehän, lämpötila sama kuin ilman. Joten voi olla niin kuuma kuin 35 ° C autiomaassa ja jäätymisen alapuolella Antarktis. Maapallonkuoren pinnan lämpötila on keskimäärin noin 14 ° C.
Kuumempi koskaan tallennettu lämpötila oli 70,7 ° C (159 ° F), joka otettiin Iranin Lut-autiomaassa osana NASA: n Earth Observatoryn tutkijoiden suorittamaa maailmanlaajuista lämpötilatutkimusta. Sillä välin kaikkien aikojen matalain maapallolla mitattu lämpötila mitattiin Antarktiksen tasangolla Neuvostoliiton Vostok-asemalla - jonka historiallinen matalampi arvo oli -89,2 ° C (-129 ° F) 21. heinäkuuta 1983.
Se on jo melkoinen alue. Mutta harkitse sitä tosiasiaa, että suurin osa maankuoresta sijaitsee valtamerten alla. Kaukana auringosta, lämpötilat voivat saavuttaa niinkin alhainen kuin 0-3 ° C (32-37.5 ° F), missä vesi saavuttaa kuoren. Silti paljon balmieria kuin kylmää yötä Etelämantereella!
Ja kuten geologit ovat jo jonkin aikaa tienneet, jos kaivet alas mannerkuoreen, lämpötilat nousevat. Esimerkiksi maailman syvin kaivos on tällä hetkellä Etelä-Afrikassa sijaitseva TauTona-kultakaivos, jonka syvyys on 3,9 km. Kaivoksen alaosassa lämpötila saavuttaa paisuvia 55 ° C, mikä edellyttää, että ilmastointi on varustettava niin, että kaivostyöläisten on mukava työskennellä koko päivän.
Joten lopulta maankuoren lämpötila vaihtelee huomattavasti. Sen keskimääräinen pintalämpötila riippuu siitä, otetaanko se kuivaan maahan vai meren alle. Ja sijainnista, vuodenaikoista ja vuorokaudenajasta riippuen, se voi vaihdella paisumisesta kylmään!
Ja silti, maan kuori on ainoa paikka aurinkokunnassa, jossa lämpötilat ovat riittävän vakaat, jotta elämä voi edelleen menestyä siinä. Lisää tähän elinkelpoinen ilmapiiri ja suojaava magnetosfääri, ja meidän pitäisi todellakin pitää itseämme onnekkaiksi!
Olemme kirjoittaneet monia artikkeleita Earth for Space -lehdestä. Tässä on mitä ovat maan pinnat ?, kymmenen mielenkiintoista tietoa maasta, mikä on maan halkaisija?, Mikä on maan painovoima ?, maan kierto ja mikä on maan kuori?
artikkeli maapallon ulkokehästä, ja tässä on artikkeli maankuoresta.
Jos haluat lisätietoja maapallolta, tutustu NASA: n aurinkokunnan tutkimusoppaan maan päällä. Ja tässä on linkki NASAn Earth Observatoryyn.
Olemme myös nauhoittaneet jakson tähtitiede-näyttelijöistä, jotka ovat kaikki maapallosta. Kuuntele täältä, Jakso 51: Maa.
Lähteet:
- NASA Earth Observatory - maailmankartat
- Wikipedia - Earth
- Berkley Earth - Maa- ja valtamerta koskeva tietojoukko
- Ikkunat maailmankaikkeuteen - meriveden lämpötila
