ما الذي تسبب في فصل الأرض إلى طبقات؟

جاء التقسيم الطبقي للأرض إلى طبقاتها الجيولوجية عن طريق تكوين اللب الحديدي للأرض. تم إنشاء قلب الحديد من خلال مزيج من الاضمحلال الإشعاعي والجاذبية ، مما أدى إلى ارتفاع درجة الحرارة بما يكفي لتكوين الحديد المنصهر. أدت هجرة الحديد المنصهر إلى مركز الأرض إلى إزاحة المواد الأقل كثافة نحو السطح.

احتاجت الأرض المبكرة إلى الكثير من الطاقة لتحفيز تكوين الحديد المنصهر. جاء بعض هذه الطاقة من الاضمحلال الإشعاعي. تطلق العناصر المشعة مثل اليورانيوم والثوريوم الحرارة عندما تتحلل. كانت العناصر المشعة موجودة بكميات أكبر في بدايات الأرض. أدى الإشعاع المنبعث من هذه العناصر إلى زيادة درجة حرارة الأرض بنحو 2000 درجة مئوية (حوالي 3600 درجة فهرنهايت).

ساعدت قوى الجاذبية الحديد على التراكم في مركز الأرض وساعدت في توليد درجة حرارة إضافية. عندما انضغمت الأرض في وقت مبكر على كوكب بفضل الجاذبية ، أطلق هذا الضغط الحرارة. نتيجة لذلك ، ساعدت طاقة الجاذبية في رفع درجة حرارة الأرض بمقدار 1000 درجة مئوية إضافية (حوالي 1800 درجة فهرنهايت). في المقابل ، ساعدت هذه الزيادة في درجة الحرارة في الحفاظ على وجود الحديد المنصهر في قلب الأرض.

بمجرد أن كانت درجة حرارة الأرض ساخنة بدرجة كافية لتكوين الحديد المنصهر ، تم سحب الحديد إلى الداخل عن طريق الجاذبية. عندما حدث هذا ، تحركت معادن السيليكات الأقل كثافة إلى الأعلى. شكلت هذه الصخور والمعادن قشرة الأرض وعباءتها. كما تجمدت بعض العناصر المشعة ، مثل اليورانيوم والثوريوم ، في الطبقات العليا من الأرض. في حين أن هذه العناصر كثيفة ، فإن تركيبتها الذرية تجعلها أقل احتمالا للتجمع بجانب الحديد الكثيف في القلب.

شهدت الأرض المبكرة العديد من تأثيرات النيازك والكويكبات. ساعد هذا القصف المستمر على رفع درجة حرارة السطح ومنع المواد من التبريد والالتحام على السطح. هذا عدم الاستقرار الكلي للمواد السطحية جعلها عرضة للانفصال بسبب الجاذبية. بقيت المواد الأخف وزنا في الجزء العلوي من القشرة ، والمواد الأكثر كثافة انجذبت إلى الأسفل ، في الوشاح. بمجرد أن تبرد الأرض ، تجمدت القشرة وبدأت الصفائح التكتونية.