Google ClassroomGoogle Classroom
GeoGebraGeoGebra Classroom

Δομή του εσωτερικού της Γης

Ακόμη και στις μέρες μας, δεν μπορούμε να περιγράψουμε με βεβαιότητα το εσωτερικό της Γης. Αυτό είναι λογικό, αν σκεφτούμε ότι το βαθύτερο ορυχείο δεν ξεπερνά σε βάθος τα 4 χλμ. και η βαθύτερη γεώτρηση στη χερσόνησο Κόλα της Ρωσίας δεν προχώρησε περισσότερο από 12 χλμ., τη στιγμή που η ακτίνα της Γης είναι 6.700 χλμ. περίπου (δηλαδή σχεδόν το 1/500 της ακτίνας της Γης).
Με κριτήριο τη χημική σύνθεση των στρωμάτων της Γης ( στατικό μοντέλο ), έχουμε: Φλοιός της γης, μανδύας και πυρήνας. Με κριτήριο τις φυσικές ιδιότητες ( μοντέλο μηχανικής ή συμπεριφοράς ) των εν λόγω στρώσεων έχουμε: λιθόσφαιρα, ασθενόσφαιρα, μεσόσφαιρα και την ενδόσφαιρα.
ΠYΡΗΝΑΣ: Στο κέντρο της γης βρίσκεται ο πυρήνας με ακτίνα 3.500 km περίπου. Νεότερα δεδομένα από την μελέτη των σεισμικών κυμάτων, οι σεισμολόγοι κατέληξαν στο συμπέρασμα ότι το εξωτερικό του τμήμα, εξωτερικός «υγρός» πυρήνας βρίσκεται σε υγρή κατάσταση σε αντίθεση με το εσωτερικό, εσωτερικός «στερεός» πυρήνας που βρίσκεται σε στερεά. Η «καρδιά» της Γης είναι μια σφαίρα από σίδηρο και νικέλιο. Είναι πιο θερμός από τον μανδύα. Η θερμοκρασία του είναι υψηλή μεταξύ 2.800ο C και 3.700ο C. Αν και οι θερμοκρασίες είναι υψηλές, οι επιστήμονες πιστεύουν ότι οι υψηλές πιέσεις που επικρατούν σ’ αυτόν εμποδίζουν την τήξη του.
ΜΑΝΔYΑΣ: Τον πυρήνα περιβάλει ο μανδύας με πάχος 2.900 km περίπου. Οι θερμοκρασίες που επικρατούν σ’ αυτόν είναι περίπου 2.800ο C κοντά στον πυρήνα και έως 1.800ο C στην επαφή του με τον φλοιό. Αντιπροσωπεύει το μεγαλύτερο μέρος του όγκου της Γης (83%). Αποτελείται από πολύ θερμά πυκνόρρευστα υλικά. Το ανώτερο τμήμα του μανδύα και ο φλοιός αποτελούν τη λιθόσφαιρα.
Οι γεωλόγοι χρησιμοποιούν τον όρο λιθόσφαιρα για να περιγράψουν το ανώτερο τμήμα του μανδύα που μαζί με τον φλοιό βρίσκονται σε στερεή κατάσταση. Ουσιαστικά αναφέρονται σε υλικά στερεάς κατάστασης. Έτσι η λιθόσφαιρα είναι μια πολύ μεγαλύτερου πάχους από το μανδύα, ζώνη αποτελούμενη από το φλοιό και τα πιο κρύα υλικά του ανώτερου μανδύα με πάχος που κυμαίνεται από 60 έως 150 km. Κάτω από την λιθόσφαιρα, ουσιαστικά μερικές δεκάδες χιλιόμετρα από την επιφάνεια η στερεή κατάσταση της λιθόσφαιρας μεταπίπτει σε πλαστική. Η ζώνη αυτή στην οποία κατά κάποιο τρόπο επιπλέει η λιθόσφαιρα ονομάζεται ασθενόσφαιρα. Η θερμοκρασία της ασθενόσφαιρας είναι περίπου 1.400ο C. Η λιθόσφαιρα δεν είναι ενιαία αλλά χωρίζεται σε μεγάλα τεμάχια μεγέθους ηπείρων τα οποία ονομάζονται λιθοσφαιρικές πλάκες. Επειδή η ασθενόσφαιρα είναι ένα πλαστικό μαλακό υπόστρωμα πάνω στο οποίο επιπλέει η λιθόσφαιρα, ροές στην ασθενόσφαιρα μπορούν να παρασύρουν τις υπερκείμενες λιθοσφαιρικές πλάκες και να κινηθούν ανεξάρτητα μεταξύ τους. Με αυτόν τον αρχικό μηχανισμό μπορεί να περιγραφεί η δημιουργία αναγλύφου με βάση την θεωρία των λιθοσφαιρικών πλακών.
Ο φλοιός της Γης είναι το πιο επιφανειακό λεπτό στρώμα της Γης, που βρίσκεται σε στερεή κατάσταση. Χωρίζεται σε : ηπειρωτικό φλοιό και ωκεάνιο φλοιό. Ο ηπειρωτικό φλοιός είναι ένα λεπτό και σκληρό στρώμα που «επιπλέει» πάνω στον μανδύα. Θα μπορούσε να χαρακτηριστεί η «επιδερμίδα της Γης», γιατί το μεγαλύτερο πάχος του δεν ξεπερνά τα 50 χλμ. Κάποια από τα πετρώματά του έχουν ηλικία μεγαλύτερη από 3.800.000.000 χρόνια. Ο ωκεάνιος φλοιός καλύπτει το 71% περίπου της επιφάνειας της λιθόσφαιρας, είναι πιο λεπτός και πιο νέος από τον ηπειρωτικό. Το μέγιστο πάχος του δεν υπερβαίνει τα 8 -10 χλμ. (σε μερικά σημεία πιστεύουμε ότι λείπει εντελώς) και η ηλικία του είναι μικρότερη από 200 εκατομμύρια χρόνια. Στο τέλος του φλοιού της γης, στο όριο του με τον ανώτερο μανδύα, βρίσκεται η ασυνέχεια του Μοχόροβιτσιτς (Mohorovicic). Αυτή η ασυνέχεια είναι αυτό που χωρίζει τον φλοιό της γης από τον μανδύα. Βρίσκεται σε βάθος περίπου 50 χλμ.
Γήινος Φλοιός 
1. Ωκεανός 2. Θαλάσσιος πυθμένας 3. Τεκτονική τάφρος 
4. Μεσοωκεάνια ράχη 5. Ωκεάνια τάφρος 6. Υφαλοκρηπίδα 
7. Ηπειρωτική κατωφέρεια ή ηπειρωτικό υφαλοπρανές 
8. Ωκεάνιος Φλοιός 9. Ηπειρωτικός Φλοιός 
10. Ασυνέχεια του Mohorovičic (Moho) 
11. Στρώμα Ιζηματογενών Πετρωμάτων 12. Βασαλτικό Στρώμα 
13. Γρανιτικό στρώμα 14. Μανδύας 
15. Κατεύθυνση κατά την οποία μετακινείται η ωκεάνια πλάκα κάτω από την ηπειρωτική 
16. Γραμμή κατά μήκος της οποίας εμφανίζονται αλληλεπικαλυπτόμενες μετακινήσεις πλακών (Ζώνη σύγκλισης)
Γήινος Φλοιός 1. Ωκεανός 2. Θαλάσσιος πυθμένας 3. Τεκτονική τάφρος 4. Μεσοωκεάνια ράχη 5. Ωκεάνια τάφρος 6. Υφαλοκρηπίδα 7. Ηπειρωτική κατωφέρεια ή ηπειρωτικό υφαλοπρανές 8. Ωκεάνιος Φλοιός 9. Ηπειρωτικός Φλοιός 10. Ασυνέχεια του Mohorovičic (Moho) 11. Στρώμα Ιζηματογενών Πετρωμάτων 12. Βασαλτικό Στρώμα 13. Γρανιτικό στρώμα 14. Μανδύας 15. Κατεύθυνση κατά την οποία μετακινείται η ωκεάνια πλάκα κάτω από την ηπειρωτική 16. Γραμμή κατά μήκος της οποίας εμφανίζονται αλληλεπικαλυπτόμενες μετακινήσεις πλακών (Ζώνη σύγκλισης)