Hva "Jorden er differensiert" betyr

I Edgar Rice Burroughs 'fantasifulle roman "At the Earth's Core" (1914) borer den eventyrlystne unge engelskmannen David Innes inn i jordens indre for å finne det hul og beboelig. I sannhet ville han ha blitt knust av trykk eller brent levende av stigende temperaturer. Det er fordi jorden er differensiert i lag med varierende tetthet og temperaturer, i motsetning til månen eller en meteor, som i stor grad er homologe, kalde bergarter.

Jordens differensiering beskriver dens dannelse i lag, som inkluderer dens jernrike faste indre kjerne, dens smeltede ytre kjerne, dens faste kappe og skorpen som vi lever på.

Jordens kjerne er dens tetteste lag (ca. 7,87 g / cm3), og er i stor grad dannet av jern-nikkel-legeringer - tungmetaller. Over den er den faste kappen som i stor grad består av peridotitt (en stein som igjen består av mineralene olivin og pyroksen). Mantelen står for rundt 80 prosent av jordens volum. Mantelens tetthet er omtrent halvparten av kjernen. Ovenfor er den granittrike skorpen, med en tetthet på bare 2,58 g / cm3. Over planeten er atmosfæren, som sannsynligvis ble dannet ved utslipp av gasser fra jordens smeltede indre. Den tidlige atmosfæren var rik på karbondioksid og svovelholdige gasser. Vann kan ha blitt introdusert av isbærende meteorer som en gang regnet over planeten.

Den unge jorden, som en protoplanet, så ut som månen eller en asteroide - en kald stein, med samme sammensetning på overflaten som i de indre lagene. Over tid førte tre fenomener til at jorden varmet opp og i stor grad ble smeltet. Den første var det radioaktive forfallet av elementene uran (U), thorium (Th) og kalium (K), som alle produserte varme. For det andre var gravitasjonskompresjon, eller planeten som "veide inn på seg selv", der gravitasjonens potensielle energi ble omgjort til varme under komprimering. Tettere materialer, som metalljernet, migrerte til kjernen mens lettere materialer som silikater migrerte utover for å danne mantelen og skorpen. For det tredje var meteoritter, som oppvarmet jordoverflaten via sjokkbølger og støt. Med tiden steg temperaturen på planetens indre til jernets (Fe) smeltepunkt (kalt "jernhendelsen" av geologer).

Vi kan ikke anta at prosessen med differensiering er fullført, selv om den forblir stabil, relativt. Det er mulig at jordens indre varme fortsetter å synke til et punkt der planeten er solid; på det tidspunktet vil jorden være kald og død som månen.