Börja längst ner i geografi: Inside Earth

November 25

Det skulle vara bra om du kunde gå djupt in i jorden och se vad som händer, men det är omöjligt - trots vad Jules Verne skrev. Det genomsnittliga avståndet från jordens yta till centrum är 3960 miles, och ingen människa har någonsin kommit nära. Flera böcker och filmer har porträtt sådana fantasifulla bedrifter, men sanningen är att folk knappt har trängt in i jordskorpan. Gruvarbetare i Sydafrika har gått ner omkring två miles; och om det inte är rekordet, då den riktiga kan inte vara mycket längre. Så istället för att gå på en fantastisk resa, måste du nöja ett diagram (som visas i figur 1) baserat på välgrundade spekulationer. Om man tittar på det kan leda till att du undrar, "Ja, om ingen någonsin varit där nere, så hur vet du hur det ser ut?" Stor fråga! Här är det snabba svaret.

Börja längst ner i geografi: Inside Earth

Figur 1: En utskuren vy av jorden.

Vår förståelse av Jordens inre vilar på en kombination av slutledning, analys av främmande föremål, ljudvågor, och stenar och mineraler. Främmande föremål är inte UFOn, utan snarare meteoriter och sådant som har fallit till jorden. Dessa avslöjar likformigt en hög andel järn. Eftersom dessa främmande föremål är resultatet av samma process av planetbildning som producerade Jorden, är antagandet att andelen järn i dessa objekt är förmodligen ungefär samma för planeten Jorden. Det tyder en otrolig mängd järn under dina fötter.

Jordbävningar producera ljudvågor. Under de senaste decennierna har seismologer (personer som studerar jordbävningar) placeras inom crust hundratals "avlyssningsutrustning" som registrera och analysera ljudvågor från jordbävningar. Vissa av dessa vågor, visar det sig, har märkliga egenskaper: De kan inte tränga vätskor eller vätskor avleda dem, eller de reser i olika hastigheter genom vätskor och genom fasta ämnen med olika egenskaper. Analys av spåren och egenskaper bokstavligen hundratals sådana vågor, plus den tidigare slutsatsen gäller järn, ge mycket av ingången för figur 1. Dessutom har geologer studerat massor av stenar och mineraler som har kastats upp genom jordskorpan. Analys av dessa material avslöjar en relativ brist på järn, vilket tyder detta ämne måste koncentreras djupt i jorden.

Sammansättningen och temperaturen i jordens inre är skäl ingen har någonsin gått där och förmodligen aldrig kommer. De flesta av det riket är smält eller nästan smält. Tack och lov är inte bara den utom synhåll och ut ur sinnet, utan också onåbara. Vore det inte för den isolerande skorpa, livet som vi känner det helt enkelt inte skulle existera.

Direkt under litosfären ligger astenosfären. Mätt i tusentals grader Fahrenheit, tar sitt sten en plast, nästan smält kvalitet. Direkt under astenosfären är en stor volym av något starkare vagga, och nedanför det flytande järnet i den yttre kärnan och fast järn av den inre kärnan som är varmare fortfarande (såsom visas i figur 1).

Sammantaget är det stora volym av otroligt hot stuff en kraftfull källa till tryck - tektoniska kraft. Faktiskt är det mäktiga nog att skapa och ordna kontinenter, och i processen att bygga berg och orsaka jordbävningar och vulkanutbrott inträffar. Denna kunskap har varit tillgänglig för bara ett par decennier. Men idén om en kraft kraftfull nog att flytta kontinenter har funnits i århundraden.