הליבה הפנימית של כדור הארץ חמה. הוא מגיע לכ-9,800 מעלות פרנהייט. קרדיט: תומס ווגל / Getty Images
בסביבות 1,800 מייל מתחת לרגליך שוכן כדור מתכת ענק ולוהט.
זה החלק הפנימי ביותר של הפלנטה שלנו,כַּדוּר הָאָרֶץהליבה של. יש לזה השפעה עמוקה על החיים שלך, אם כי אף אחד מאיתנו לא יכול אפילו להציץ במקום המרוחק והעוין הזה. הליבה היא בערך בגודל שלפלוטו, ובכל זאת מדענים מצאו את העולם הרחוק הזה במערכת השמש שלנו לפני כמעט מאה שנה,לִפנֵימגלה הוכחה לליבה.
"זה נותן מושג עד כמה זה מרוחק, למרות שהוא ממש מתחת לרגלינו", אמר ל-Mashable ג'יימס ואן אורמן, גיאוכימאי באוניברסיטת קייס ווסטרן רזרב שחוקר את פנים כוכבי הלכת.
למרות זאת, גיאולוגים למדו הרבה על הכדור החזק הזה, שעשוי מליבה פנימית מתכת מוצקה המוקפת בליבה חיצונית מתכת נוזלית. אבל חלק מהדברים נשארים מסתוריים, בין השאר משום שאנחנו לא יכולים, מסיבות רבות, פשוט לחפור מנהרה חסרת תקדים דרך כדור הארץ כדי להגיע לשם. (לגיאופיזיקאי ישהציע תוכנית שאפתנית לשליחת בדיקה בגודל מלוןלתוך בטן כדור הארץ, אם כי אספקתו לעומקים כאלה תדרוש ייצור רעידת אדמה חזקה עם טונות רבות של TNT).
הנה מה שאנחנו יודעים על הליבה שלנו, מה אנחנו לא, ולמה זה ממלא תפקיד בולט בכל חיינו.
שכבות כדור הארץ: במרכז נמצאת ליבת המתכת המוצקה, מוקפת בליבה חיצונית נוזלית. קרדיט: נאס"א
מדוע הליבה של כדור הארץ חמה להפליא
הליבה הפנימית של כדור הארץ נמצאת בסביבהעובי של 750 מיילועשויים בעיקר מברזל מוצק. (מחקר שפורסם ביולי 2023 מציע שעדיין יכול להיות ברזל נוזלילכוד בליבה הפנימית, שהושאר שם במהלך היווצרות כדור הארץ.) זה ממש עצם.וזה חם.
הוא מגיע לכ-9,800 מעלות פרנהייט (5,400 מעלות צלזיוס), שזה כמעט הטמפרטורה של פני השמש.
"זה חם להפליא", הדגיש אוליבר צ'אונר, פרופסור מחקר באוניברסיטת נבאדה, לאס וגאס, החוקר את כימיה המינרלים של כדור הארץ העמוק.
"זה חם להפליא."
מכיוון שמעולם לא ביקרנו בליבה (למעשה, אפילו לא עברנו את השכבה הדקה ביותר של כדור הארץ, הקרום), אתם עשויים לתהות כיצד לגיאולוגים יש הערכה בטוחה כיצד הליבה. הם יודעים שזה ברובו ברזל על סמך ניתוח ההתנהגות והמהירות של גלים סיסמיים מרעידות אדמה שעוברות דרך הליבה. והם קבעו את הטמפרטורה על ידי הפעלת ניסויים על ברזל ואלמנטים אחרים כדי לדמות איך מתכות כאלה מתנהגות עמוק בתוך כדור הארץ, מוקף בחום ולחץ עזים.
הסיבה העיקרית לכך שהליבה חמה מאוד היא בגלל שאריות חום מהיווצרות כדור הארץ לפני כ-4.5 מיליארד שניםעדיין שם. לפני זמן רב, כדור הארץ נוצר בתוך דיסקה של חומר מסתובב חם שהקיף את התפתחותנושֶׁמֶש. גושי החומר הצורב שנקשרו זה לזה ויוצרים את כדור הארץ הכילו שפע של חום שאחרי כל הזמן הזה עדיין לא נמלט ממעמקי כדור הארץ. זה בגלל שהוא מבודד היטב. מעל הליבה נמצאת שכבה חמה של כדור הארץ הנקראת המעטפת; זה עובי עצום של 1,800 מייל ויש לו אתעקביות של קרמל, שומר על החום.
"המעטפת היא בעצם ז'קט עבה. הוא לא מאפשר לליבה להתקרר מהר מאוד", הסביר ג'י לי, גיאופיזיקאי מאוניברסיטת מישיגן.
מהירות אור ניתנת לריסוק
גם גורמים אחרים עוזרים לשמור על הליבה לוהטת, כמו התגבשות הליבה הפנימית המוצקה של כדור הארץ, תהליך מזמן שגם שחרר חום. זה חיוני שהליבה תהיה חמה, מכיוון שהטמפרטורות הללו עוזרות ליצור את הסביבה השומרת על השדה המגנטי החיוני של כדור הארץ. "חיוני" עשוי להיות אנדרסטייטמנט.
כיצד ליבת כדור הארץ מקיימת שדה מגנטי מגן על החיים
יָרוּדמַאְדִים.
הליבה החמה של הכוכב האדום התקררה לפני זמן רב, וללא ליבה מחוממת השדה המגנטי שלו מת, והותיר את העולם שהיה פעם עשיר במים חשוף לזרימה בלתי פוסקת של חלקיקים מהשמש, הנקראתרוח סולארית. רוח השמש פשטה ממאדים בהדרגה את האטמוספירה העבה שלו, והותירה אותומדבר קריר, קשוח, מוקרן שאנו רואים היום. למזלנו, הליבה של כדור הארץ, כפי שצוין לעיל, היאחַםונמרץ, שמקיים את השדה המגנטי המגונן העצום שלנו.
"השדה המגנטי הוא חיוני לחיים על פני כדור הארץ", הדגיש לי.
"השדה המגנטי הוא חיוני לחיים על פני כדור הארץ."
השדה המגנטי יוצא מהקטבים,לכידת אנרגיה סולארית מזיקהמרחק בטוח, כך שהוא לא יכול להסיר את האווירה שלנו. האטמוספירה שלא יסולא בפז שומרת על כדור הארץ שלנו מבודד ורטוב,לאפשר לחיים לשגשג. והליבה הנוזלית אחראית ליצירת המגן שלא יסולא בפז. הליבה החיצונית, אתה מבין, עשויה ברובה מברזל מותך וניקל - נוזל אידיאלי להולכת חשמל. כשהוא מסתחרר סביבו ומסביבופועל בדומה לגנרטור חשמלי, יצירת זרמים חשמליים שמייצרים באופן טבעי שדה מגנטי גדול.
השדה המגנטי של כדור הארץ מגן עלינו מקרינת שמש מזיקה. קרדיט: UC Regents
זרמים חשמליים שנוצרים בליבה החיצונית של המתכת הנוזלית ומייצרים את השדה המגנטי של כדור הארץ. קרדיט: אנדרו ז. קולווין / ויקימדיה קומונס (CC BY-SA 4.0)
עם זאת השדה המגנטי טומן בחובו תעלומות שאיננו יכולים עדיין לפתור. הליבה הפנימית החמה של כדור הארץ, לאחר שהתמצקה, יצרה את החום העצום הדרוש להנעת תנועה יוצרת מגנטית בליבה החיצונית. זה מקיים את השדה המגנטי שלנו. אבל, חשוב מכך, גיאולוגים לא חושבים שהתהליך הזה התחיל עד לפני כ-3 מיליארד שנים, והותיר יותר ממיליארד שנים בלתי מוסברים. "מה הניע את השדה המגנטי לפני כן?" שאל ואן אורמן. "אנחנו לא יודעים." מה שכן, יש פרס של הוכחהנשמר בסלעיםשהשדה המגנטי של כדור הארץ יכול להסתובב, ומסיבות לא ידועות,אפילו להעיף.
למרבה המזל, אנחנו בטוחים. שדה מגנטי דינמי הוא נורמלי.
"השדה המגנטי של כדור הארץ והסיבוב של הליבה הפנימית של כדור הארץ משתנים תמיד, אבל מדענים לא מצאו סיבות חזקות להאמין ששינויים שנצפו במהלך כ-190 השנים האחרונות מהווים איום על הטבע המגן של השדה המגנטי", מארק אבולינס. מדען גיאוגרפי מאוניברסיטת Middle Tennessee State, אמר ל-Mashable. "בנוסף, מדענים יודעים שהשדה המגנטי של כדור הארץ עובר שינויים גדולים (היפוכים) כל כמה מאות אלפי שנים, והחיים על פני כדור הארץ המשיכו בהיפוכים רבים במהלך מיליארדי השנים שחיים קיימים".
החיים מוצאים דרך, גם כשהמצפן משתנה.
האם הליבה של כדור הארץ יכולה להפסיק להסתובב?
כמו כדור הארץ, הליבה מסתובבת. אבל אולי נתקלת לאחרונה באיזה סיקור תקשורתי חסר אחריות בטענה ש"הליבה של כדור הארץ הפסיקה להסתובב או להסתובב", או משהו דומה. אבל זה לא קרה. אפילו לא קרוב.
מה קרה אז? למרות שזהו תחום של מחקר מדעי פעיל, במהלך העשורים האחרונים יש מחקרים המצביעים על כך שלעיתים הליבה של כדור הארץ האצה או האטה מעט בהשוואה לסיבוב של כדור הארץ.מחקר אחרוןפורסם בכתב העת המדעי הגדולמדעי הגיאוגרפיה של הטבעהציע שהליבה הפסיקה להסתובב מהר יותר מכדור הארץ בכללותו. אבל זה עדיין מסתובב, ודי מהר.
"זה לא שזה יפסיק להסתובב", הדגיש ואן אורמן.
אם כן, כולנו היינו שמים לב. וכנראה להיזרק לחלל:
ייתכן שהציוץ נמחק
אז, אנשים, ליבת המתכת האדירה שלנו היא מקום די פראי. זה לא יתקרר במשך עידנים ועידנים. זה בהחלט לא יפסיק להסתובב. זה משנה את התנהגותו, מסיבות שאינן מובנות במלואן. אבל, שוב, לא כולנו?
הסיפור הזה עודכן במחקר חדש על הרכב הליבה הפנימית של כדור הארץ.
מארק הוא עיתונאי עטור פרסים ועורך המדע ב-Mashable. לאחר שעבד כשומר בשירות הפארקים הלאומיים, הוא החל בקריירת דיווח לאחר שראה את הערך יוצא הדופן בחינוך אנשים על ההתרחשויות על פני כדור הארץ, ומעבר לכך.
הואירד 2,500 רגללתוך מעמקי האוקיינוס בחיפוש אחר כריש שישה זימים, העז אל תוךאולמות של מעבדות מו"פ מובילות, וראיין חלק מההמדענים המרתקים ביותרבעולם.
אתה יכול להגיע למרק בכתובת[מוגן באימייל].
ניוזלטרים אלה עשויים להכיל פרסומות, עסקאות או קישורי שותפים. בלחיצה על הירשם, אתה מאשר שאתה בן 16+ ומסכים לנותנאי שימושומדיניות פרטיות.