ماذا يوجد تحت القشرة الأرضية ؟؟ و ما هو الوشاح الأرضي ؟؟ و ماهي مميزات طبقات الأرض عن غيرها من الكواكب ؟؟ الوشاح هو الطبقة السميكة من الصخور الصلبة الساخنة بين القشرة الأرضية ولب الحديد المنصهر في باطن الأرض. يشكل الجزء الأكبر من الأرض ، ويمثل ثلثي كتلة الكوكب. يبدأ الوشاح على عمق حوالي 30 كيلومترًا ويبلغ سمكه حوالي 2900 كيلومتر.
اقرأ أيضاً : ماذا يحدث إذا تلاشى الغلاف الجوي المحيط بالكرة الأرضية ؟؟
الأرض لها نفس تركيب العناصر في الشمس والكواكب الأخرى (بغض النظر عن الهيدروجين والهيليوم ، اللذين هربا من جاذبية الأرض). بطرح الحديد في اللب ، يمكننا حساب أن الوشاح عبارة عن مزيج من المغنيسيوم والسيليكون والحديد والأكسجين الذي يتطابق تقريبًا مع تركيبة العقيق.
لكن بالضبط ما هو مزيج المعادن الموجود على عمق معين هو سؤال معقد لم يتم الإجابة عليه بحزم. من المفيد أن لدينا عينات من الوشاح ، قطع صخرية قادمة مع الانفجارات البركانية ، من أعماق مثل 300 كيلومتر وما بعدها. هذه القطع تظهر أن الجزء العلوي من الوشاح يتكون من أنواع الصخور البريدوتيت و إكلوجيت. ومع ذلك ، فإن الشيء الأكثر إثارة الذي نحصل عليه من الوشاح هو الماس.
يتم تحريك الجزء العلوي من الوشاح ببطء بواسطة حركات الصفائح فوقه. تحدث هذه الحركة بسبب نوعين من النشاط. أولاً ، هناك الحركة الهبوطية للوحات المندسة التي تنزلق تحت بعضها البعض. ثانيًا ، هناك الحركة الصعودية لصخور الوشاح التي تحدث عندما تنفصل صفيحتان تكتونيتان وتتباعدان.
كل هذا العمل لا يمزج الوشاح العلوي تمامًا. تعكس أنماط النشاط البركاني في العالم حركة الصفائح التكتونية ، باستثناء مناطق قليلة من الكوكب تسمى النقاط الساخنة. قد تكون النقاط الساخنة دليلاً على صعود وهبوط المواد في عمق أكبر في الوشاح ، ربما من قاعها. أو قد لا يفعلون. هناك نقاش علمي قوي حول النقاط الساخنة هذه الأيام.
أقوى تقنياتنا لاستكشاف الوشاح هي مراقبة الموجات الزلزالية في العالم. يستجيب النوعان المختلفان من الموجات الزلزالية ، موجات P (تشبه الموجات الصوتية) وموجات S (مثل الموجات في حبل مهتز) ، للخصائص الفيزيائية للصخور التي تمر بها.
تنعكس هذه الموجات عن بعض أنواع الأسطح وتنكسر (تنحني) عندما تصطدم بأنواع أخرى من الأسطح. نستخدم هذه التأثيرات لرسم خريطة لباطن الأرض. أدواتنا جيدة بما يكفي لمعالجة عباءة الأرض بالطريقة التي يصنع بها الأطباء صور الموجات فوق الصوتية لمرضاهم. بعد قرن من جمع الزلازل ، أصبحنا قادرين على عمل بعض الخرائط الرائعة للوشاح.
تتغير المعادن والصخور تحت ضغط مرتفع. على سبيل المثال ، يتغير الزبرجد الزيتوني الشائع في الوشاح إلى أشكال بلورية مختلفة على أعماق حوالي 410 كيلومترات ، ومرة أخرى عند 660 كيلومترًا. ندرس سلوك المعادن تحت ظروف الوشاح بطريقتين: نماذج حاسوبية تعتمد على معادلات فيزياء المعادن ، وتجارب معملية. وهكذا ، يتم إجراء دراسات الوشاح الحديثة بواسطة علماء الزلازل ومبرمجي الكمبيوتر وباحثي المختبرات الذين يمكنهم الآن إعادة إنتاج الظروف في أي مكان في الوشاح باستخدام معدات معملية عالية الضغط مثل خلية سندان الماس.
ساعدنا قرن من البحث على ملء بعض الفراغات في الوشاح. لها ثلاث طبقات رئيسية. يمتد الوشاح العلوي من قاعدة القشرة (الموهو) حتى عمق 660 كيلومترًا. تقع المنطقة الانتقالية بين 410 و 660 كيلومترًا ، حيث تحدث تغيرات فيزيائية كبيرة في الأعماق للمعادن.
يمتد الوشاح السفلي من 660 كيلومترًا نزولًا إلى حوالي 2700 كيلومتر. في هذه المرحلة ، تتأثر الموجات الزلزالية بشدة لدرجة أن معظم الباحثين يعتقدون أن الصخور الموجودة تحتها مختلفة في التركيب الكيميائي ، وليس فقط في علم البلورات. هذه الطبقة المثيرة للجدل في الجزء السفلي من الوشاح ، والتي يبلغ سمكها حوالي 200 كيلومتر ، تحمل اسمًا غريبًا “D-double-prime”.
اقرأ أيضاً :الانفجار الكوني العظيم و نشأة الكون
لأن الوشاح هو الجزء الأكبر من الأرض ، فإن قصته أساسية للجيولوجيا. أثناء ولادة الأرض ، بدأ الوشاح كمحيط من الصهارة السائلة فوق قلب الحديد. عندما تصلب ، تم جمع العناصر التي لا تتناسب مع المعادن الرئيسية على شكل حثالة فوق القشرة.
بعد ذلك ، بدأ الوشاح في الدوران البطيء الذي كان عليه خلال الأربعة مليارات سنة الماضية. لقد برد الجزء العلوي من الوشاح بسبب تحريكه وترطيبه بواسطة الحركات التكتونية للصفائح السطحية. في الوقت نفسه ، تعلمنا الكثير عن بنية الكواكب الشقيقة للأرض عطارد والزهرة والمريخ. بالمقارنة معهم ، فإن الأرض لها غطاء نشط ومزلق خاص جدًا بفضل الماء ، وهو نفس المكون الذي يميز سطحه.