Kuten ehkä muistat geologian luokassa oppineista, maapallo koostuu erillisistä kerroksista. Mitä pidemmälle mennään kohti planeetan keskustaa, sitä voimakkaammaksi lämpö ja paine muuttuvat. Onneksi meille, jotka asuvat maankuorella (uloin kerros, jossa kaikki elämä elää) lämpötila on suhteellisen tasainen ja miellyttävä.
Itse asiassa yksi asioista, jotka tekevät maapallosta asumiskelpoisen, on se, että planeetta on tarpeeksi lähellä aurinkoamme vastaanottaakseen tarpeeksi energiaa pysyäkseen lämpimänä. Lisäksi sen 'pintalämpötilat' ovat tarpeeksi lämpimiä ylläpitämään nestemäistä vettä, joka on avain elämään sellaisena kuin me sen tunnemme. Mutta myös maankuoren lämpötila vaihtelee huomattavasti sen mukaan, missä ja milloin sitä mitataan.
Maan rakenne:
Kuten a maanpäällinen planeetta , Maa koostuu silikaattikivistä ja metalleista, jotka erotetaan kiinteän metalliytimen, sulan ulkoytimen ja silikaattivaipan ja -kuoren välillä. Sisäytimen arvioitu säde on 1 220 km, kun taas ulompi ydin ulottuu sen ulkopuolelle noin 3 400 km säteelle.
Maan kerrokset, erilaistunut planeettakappale. Luotto: Wikipedia Commons / Surachit
Ytimestä ulospäin ulottuvat vaippa ja kuori. Maan vaippa ulottuu 2 890 kilometrin syvyyteen pinnan alla, mikä tekee siitä Maan paksuimman kerroksen. Tämä kerros koostuu silikaattikivistä, joissa on runsaasti rautaa ja magnesiumia suhteessa pintakuoreen. Vaikka se on kiinteää, vaipan sisällä olevat korkeat lämpötilat saavat silikaattimateriaalin olemaan riittävän taipuisaa, jotta se voi virrata hyvin pitkiä aikoja.
Vaipan ylempi kerros on jaettu litosfäärivaippaan (alias litosfääriin) ja astenosfääriin. Edellinen koostuu kuoresta ja ylemmän vaipan kylmästä, jäykästä yläosasta (josta tektoniset levyt koostuvat), kun taas astenosfääri on suhteellisen alhaisen viskositeetin kerros, jolla litosfääri kulkee.
Maankuori:
The kuori on Maan absoluuttinen uloin kerros, joka muodostaa vain 1 % maapallon kokonaismassasta. Kuoren paksuus vaihtelee riippuen siitä, missä mittaukset on tehty, 30 km:n paksuisuudesta mantereilla vain 5 km:n paksuisuuteen valtamerten alla.
Kuori koostuu erilaisista magma-, metamorfisista ja sedimenttikivistä ja on järjestetty sarjaksi tektonisia levyjä. Nämä levyt kelluvat Maan vaipan yläpuolella, ja uskotaan, että vaipan konvektio saa levyt olemaan jatkuvassa liikkeessä.
Joskus nämä levyt törmäävät, irtoavat toisistaan tai liukuvat vierekkäin; tuloksena on lähentyviä rajoja, poikkeavia rajoja ja muunnosrajoja. Suppenevien rajojen tapauksessa seurauksena on usein subduktiovyöhykkeitä, joissa raskaampi levy liukuu kevyemmän levyn alle muodostaen syvän ojan.
Poikkeavien rajojen tapauksessa ne muodostuvat tektonisten levyjen irtautuessa toisistaan muodostaen merenpohjaan halkeamia laaksoja. Kun näin tapahtuu, magma nousee halkeamaan, kun vanha kuori vetää itseään vastakkaisiin suuntiin, missä se jäähtyy merivedellä uuden kuoren muodostamiseksi.
Muunnosraja muodostuu, kun tektoniset levyt liukuvat vaakatasossa ja osat juuttuvat kosketuspisteisiin. Jännitys kasvaa näille alueille, kun muut levyt jatkavat liikkumista, mikä saa kiven murtumaan tai liukumaan, mikä äkillisesti vääntelee levyjä eteenpäin ja aiheuttaa maanjäristyksiä. Näitä rikkoutumis- tai luistoalueita kutsutaan vikoiksi.
Kuva Maan tektonisista levyistä ja levyjen rajoista. Luotto: msnucleus.org
Yhdessä nämä kolme tektonisen levyn toiminnan tyyppiä ovat vastuussa maankuoren muodostamisesta ja sen pinnan säännöllisestä uusiutumisesta miljoonien vuosien aikana.
Lämpötila-alue:
Maankuoren lämpötila vaihtelee huomattavasti. Sen ulkoreunassa, jossa se kohtaa ilmakehän, kuoren lämpötila on sama kuin ilman lämpötila. Joten autiomaassa voi olla jopa 35 °C ja Etelämantereella pakkasen alapuolella. Maankuoren pinnan lämpötila on keskimäärin noin 14 astetta.
Kuitenkin kuumin koskaan mitattu lämpötila oli 70,7 °C (159 °F), joka mitattiin Iranin Lutin autiomaassa osana maailmanlaajuista lämpötilatutkimusta, jonka tutkijat tekivät klo. NASAn Earth Observatory . Samaan aikaan kylmin maapallolla koskaan mitattu lämpötila mitattiin Neuvostoliiton Vostokin asemalla Etelämantereen tasangolla – joka saavutti historiallisen alimman tason -89,2 °C (-129 °F) 21. heinäkuuta 1983.
Se on jo aika laaja. Mutta harkitse sitä tosiasiaa, että suurin osa maankuoresta on valtamerten alla. Kaukana auringosta lämpötila voi nousta jopa alle 0-3°C (32-37,5°F) missä vesi saavuttaa kuoren. Silti paljon levollisempi kuin kylmä yö Etelämantereella!
Ja kuten geologit ovat tienneet jo jonkin aikaa, jos kaivetaan maankuoreen, lämpötilat nousevat. Esimerkiksi maailman syvin kaivos on tällä hetkellä Etelä-Afrikassa sijaitseva TauTonan kultakaivos, jonka syvyys on 3,9 kilometriä. Kaivoksen pohjalla lämpötila yltää 55 asteeseen, mikä edellyttää ilmastoinnin järjestämistä, jotta kaivostyöläisten on mukava työskennellä koko päivän.
Joten loppujen lopuksi maankuoren lämpötila vaihtelee huomattavasti. Se on pinnan keskilämpötila, joka riippuu siitä, otetaanko se kuivalta maalta vai meren alta. Ja riippuen sijainnista, vuodenajasta ja vuorokaudenajasta, se voi vaihdella helteestä jäätävään kylmään!
Ja kuitenkin, maankuori on edelleen ainoa paikka aurinkokunnassa, jossa lämpötilat ovat riittävän vakaat, jotta elämä voi jatkaa siellä menestymistä. Kun tähän lisätään elinkelpoinen ilmapiirimme ja suojaava magnetosfäärimme, meidän pitäisi todella pitää itseämme onnellisina!
Olemme kirjoittaneet monia artikkeleita aiheesta Maapallo Universe Todaylle. Tässä Mitkä ovat maan kerrokset? , Kymmenen mielenkiintoista faktaa maapallosta , Mikä on maan halkaisija? , Mikä on Maan painovoima? , Maan pyöriminen , ja Mikä on maankuori?
artikkeli aiheesta Maan ulkoydin , ja tässä on artikkeli aiheesta Maankuori .
Jos haluat lisätietoja maapallosta, tutustu NASAn aurinkokunnan tutkimusopas maan päällä . Ja tässä linkki NASAn Earth Observatory .
Olemme myös nauhoittaneet jakson Astronomy Cast -ohjelmasta, joka koskee maapalloa. Kuuntele tästä, Jakso 51: Maa .
Lähteet: