ما هو غطاء الأرض ؟

في الجيولوجيا ، الوشاح الأرضي أو عباءة الأرض هو الطبقة الوسيطة للبنية الداخلية لكوكبنا ، أي الطبقة التي تشكل الجزء الأكبر منه ، الواقعة بين اللب الداخلي المركزي والقشرة الخارجية التي توجد فيها الحياة . يبلغ سمكها حوالي 2900 كيلومتر ، وتشكل 84٪ من الكتلة الكلية للأرض .

يمتد الوشاح من عمق 33 كيلومترًا ، حيث ينتهي ما يسمى بانقطاع موهوروفيتش ، إلى 2900 كيلومتر ، حيث يقع القلب.

إنها منطقة غير متساوية للغاية ، مقارنة ببقية البنية الداخلية للكوكب ، والتي تنقسم إلى جزأين: أحدهما صلب ومرن ، والآخر سائل وسائل. الوشاح هو المكان الذي تحدث فيه عمليات الإزاحة الميكانيكية للمادة التي تنعكس في حركة الصفائح التكتونية والحركات الزلزالية على السطح.

بينما نتحرك نحو قلب الكوكب ، يصبح وشاح الأرض أكثر سخونة ويتعرض لضغوط أكبر ، لذلك ستختلف أيضًا خصائصه الفيزيائية وتكوينه الكيميائي. ومع ذلك ، فإن درجات الحرارة هذه مرتفعة للغاية لدرجة أنه في بعض أجزاء الوشاح يتم تنفيذ دورة من الانغماس للمواد الثقيلة من القشرة الكوكبية ، والتي تذوب هناك وتسمح بتبادل معين للمادة والطاقة .

لم يتم استكشاف غطاء الأرض ، مثل اللب ، بشكل مباشر . أعماقها أكبر من أن يصل إليها البشر ، لذا فإن معظم دراساتها تتم بشكل غير مباشر: من خلال التحليل الزلزالي أو أخذ العينات في المناطق المكشوفة أو تحت الماء.

خصائص وشاح الأرض

يتميز غلاف الأرض بما يلي:

• إنها أوسع منطقة في الهيكل الداخلي للكواكب ، وتضم 84 ٪ من الأرض. تمتد هذه الطبقة على عمق بضع عشرات من الكيلومترات ، حيث تنتهي قشرة الأرض ، ويبلغ عمق قلب الكوكب ما يقرب من 3000 كيلومتر.
• يتكون الوشاح في الغالب من السيليكات والمعادن الأخف وزنا (مقارنة بتلك الموجودة في اللب). تُقدر العناصر الأكثر وفرة بالأكسجين (44.8٪) والمغنيسيوم (22.8٪) والسيليكون (21.5٪) والحديد (5.8٪) والكالسيوم (2.3٪) والألمنيوم (2.2٪) ، بالإضافة إلى عناصر ثانوية أخرى. مثل الصوديوم والبوتاسيوم.
• تحافظ الضغوط الهائلة التي يتعرض لها الوشاح على مكوناته في حالة فيزيائية صلبة أو سائلة لزجة ، وتتأرجح درجات حرارتها بين 600 درجة مئوية و 3500 درجة مئوية ، مع اقترابها من لب الأرض.
• ينقسم الوشاح إلى جزأين : الوشاح العلوي والغطاء السفلي.

وظيفة عباءة الأرض

يلعب الوشاح بعض الوظائف الرئيسية داخل البنية الأرضية: مثل كونه عازلًا حراريًا يسمح بوجود قشرة باردة ومستقرة ، أو إسقاط الصهارة من خلال فصل الصفائح التكتونية لإنتاج قشرة جديدة .

في الوقت نفسه ، يذوب الأجزاء الثقيلة من القشرة التي تنزل إلى الوشاح عند مناطق الاندساس. يمكن اعتبارها منطقة نشطة للغاية مع الكثير من التحولات في البنية الداخلية للأرض.

التقسيمات الفرعية لغطاء الأرض

ينقسم وشاح الأرض إلى منطقتين ، وهما:

• الوشاح العلوي أو الخارجي ، والذي يمتد من نهاية القشرة الأرضية إلى عمق حوالي 255 كيلومترًا. إنها منطقة صلبة في الغالب ، ولكن بها مناطق مرنة جدًا تسمح بالنشاط التكتوني. بداخله ، عادة ما يتم تحديد منطقتين مختلفتين: الغلاف الصخري ، الجزء الصلب منه ؛ والأثينوسفير ، جزءه اللزج وشبه الصلب.
• الوشاح السفلي أو الداخلي ، الذي يقع تحت عمق 660 كيلومترًا و 2700 كيلومترًا ، هو منطقة أكثر كثافة وسخونة من المنطقة السابقة ، معظمها صلبة وأقل مطيلة بكثير من الطبقة العليا. تكوينها الدقيق هو موضوع النقاش بين الأكاديميين.

بين هاتين المنطقتين توجد منطقة انتقالية أو منطقة وسيطة ، تمتد من 400 إلى 600 كيلومتر في العمق ، حيث تخضع الصخور لعمليات الضغط العالي التي تغير تركيبها الكيميائي بشكل جذري ، والتي تمنع إلى حد كبير تبادل المادة بين الطبقتين. من عباءة.

استكشاف وشاح الأرض

كما قلنا ، كان استكشاف عباءة الأرض طموحًا بشريًا منذ اكتشاف وجودها قبل مئات السنين ، ولكن كان هدفًا صعبًا للغاية لتحقيقه. أعمق الحفريات البشرية لم تنجح حتى في ترك قشرة الأرض ، لذلك فإن معظم الدراسات الجيولوجية تتم بشكل غير مباشر ، من خلال تحليل الموجات الزلزالية على سبيل المثال.

ومع ذلك ، فإن إمكانية الحفر في المناطق تحت الماء سمحت بمحاولات لأخذ عينات من وشاح الأرض.

تم تنفيذ أحدثها في عام 2007 ، باستخدام مسبار آلي إلى منطقة يبلغ قطرها حوالي 4000 متر ، وعمقها حوالي 5000 متر ، في قلب المحيط الأطلسي. هناك كان الوشاح مكشوفًا بشكل أكبر ويمكن أخذ عينات قطرها 4 سم وعمقها متر واحد.

المصدر / concepto