Αν ο πλανήτης μας ήταν πορτοκαλί και μπορούσαμε να τον κόψουμε στη μέση, θα βλέπαμε πολλά από τα μέρη του. Ο φλοιός της γης βρίσκεται στο εξωτερικό στρώμα, το οποίο μοιάζει με το δέρμα ενός φρούτου. Το χώμα πάνω στο οποίο περπατάμε στην αυλή, στο πάρκο, στο χωράφι είναι το εξωτερικό μέρος του κελύφους, που κατεβαίνει 24-48 χλμ. βάθος. Σπάζοντας την άμμο ή τη σκόνη για να μάθετε πού βρίσκεται ο φλοιός της γης, στο τέλος μπορείτε να φτάσετε στις πέτρες.
Γήινη δομή
Το μεγαλύτερο μέρος του φλοιού κάτω από τις ηπείρους αποτελείται από στρώματα γρανίτη. Σε μέρη όπως το Γκραντ Κάνυον, όπου το νερό έχει μερικώς καταστρέψει το κέλυφος, τέτοια μέρη μπορεί να δει κανείς με γυμνό μάτι. Κάτω από τον πυθμένα του ωκεανού, εκτείνεται μόλις 5 χλμ και αποτελείται κυρίως από μια άλλη πέτρα - βασάλτη.
Ο φλοιός της Γης αντιπροσωπεύει το 0,8% της συνολικής μάζας του πλανήτη. Ο στερεός πυρήνας περιβάλλεται από ένα υγρό κέλυφος, το οποίο αποτελείται κυρίως από σίδηρο σε υγρή κατάσταση. Αυτός ο πυρήνας δύο στρωμάτων, με τη σειρά του, περιβάλλεται από ένα μανδύα λιωμένου πυριτίου και μαγνησίου, καθώς και από ένα παχύ στρώμα μάγματος. Η τελευταία ουσία έχει μοναδική σύνθεση. Το μάγμα είναι ένα μείγμα λιωμένου πετρώματος και αερίων που βρίσκεται συνεχώς υπό υψηλή πίεση. Δεδομένου ότι ο φλοιός της γης βρίσκεται στον μανδύα, μερικές φορές η ηφαιστειακή μάζα χύνεται μέσαχρόνος έκρηξης. Ταυτόχρονα, διεισδύει σε σχισμές και τρύπες στην επιφάνεια. Τα ηφαίστεια, που εκρήγνυνται, αποδυναμώνουν την πίεση του μάγματος.
Κάτω από το στρώμα όπου βρίσκεται ο φλοιός της γης, βρίσκεται ένας τεράστιος μανδύας, πάχους 2880 km. Οι επιστήμονες δεν γνωρίζουν πολλά για τη δομή αυτού του στρώματος του πλανήτη. Το πάνω μέρος του αποτελείται κυρίως από μια πέτρα που ονομάζεται περιδοτίτης. Ο φλοιός της Γης βρίσκεται στον μανδύα, κάτω από τον οποίο βρίσκεται ο πυρήνας της Γης. Απέχει άλλα 3200 χλμ. μέχρι το κέντρο.
Τα παλαιότερα και νεότερα μέρη του φλοιού της γης
Το παλαιότερο τμήμα του κελύφους της γης βρίσκεται στη Δυτική Γροιλανδία, το οποίο εμφανίστηκε πριν από 4 δισεκατομμύρια χρόνια. Αυτό είναι 1 δισεκατομμύριο χρόνια αφότου τα καυτά σύννεφα κοσμικού αερίου και σκόνης δημιούργησαν τον πλανήτη. Πού βρίσκεται ο νεότερος φλοιός της γης; Βρέφη σε σύγκριση με την ηλικία της Γης θεωρούνται τα Κανάρια Νησιά, που βρίσκονται στα ανοιχτά των ακτών της Δυτικής Αφρικής. Εμφανίστηκαν μετά από υποβρύχιες ηφαιστειακές εκρήξεις. Για παράδειγμα, το νησί Λα Πάλμα είναι μόλις 1 εκατομμυρίου ετών.
Η λιθόσφαιρα και ο φλοιός της γης
Όσο για τη λιθόσφαιρα, είναι γνωστό ότι δύο στρώματα ανήκουν σε αυτήν - ο φλοιός της γης και το συμπαγές τμήμα του μανδύα που βρίσκεται κάτω από αυτό. Με άλλα λόγια, η λιθόσφαιρα είναι ένα συμπαγές κέλυφος του πλανήτη μας που βρίσκεται πάνω από την ασθενόσφαιρα.
Είναι ενδιαφέρον ότι το μέσο πάχος του κελύφους της γης είναι 33 km, αλλά στις ηπείρους κυμαίνεται από 25-45 km - στις πλατφόρμες και έως 45-75 km - στα βουνάσυστήματα. Ανάλογα με το πού βρίσκεται ο φλοιός της γης, αλλάζει η πυκνότητα της ύλης και η χημική της σύσταση. Μια τέτοια διαφορά είναι αισθητή στο όριο της μετάβασης στον μανδύα.
Όσον αφορά τη σύνθεση ορυκτών, χαρακτηρίζεται κυρίως από εύτηκτα πυριτικά άλατα με τα περισσότερα αργιλοπυριτικά και από άποψη χημικής σύνθεσης, χαρακτηρίζεται από αυξημένη συγκέντρωση πυριτίου, αλκαλίων και σπάνιων μετάλλων με χαμηλή περιεκτικότητα σε μαγνήσιο και στοιχεία της ομάδας σιδήρου.
Τύποι του κελύφους της γης
Σύμφωνα με τα χαρακτηριστικά της γεωλογικής δομής, τις γεωφυσικές ιδιότητες και τη χημική σύνθεση, ο φλοιός της γης χωρίζεται σε 2 τύπους - ηπειρωτικό και ωκεάνιο. Επιπλέον, διακρίνεται επίσης ένας μεταβατικός (ή ενδιάμεσος) τύπος.
Στρώματα ιζηματογενούς, γρανίτη και βασάλτη βρίσκονται στο ηπειρωτικό κέλυφος. Γιατί αυτό? Τα ονόματα των στρωμάτων γρανίτη και βασάλτη είναι αυθαίρετα, λαμβάνοντας υπόψη όχι μόνο το πλεονέκτημα των αντίστοιχων πετρωμάτων, αλλά και τις γεωφυσικές ιδιότητες. Έχει να κάνει και με τη σύνθεση. Το όνομα του στρώματος βασάλτη είναι επίσης υπό όρους. Διότι εκτός από τους κύριους βασάλτες, περιέχει πολλά άλλα πυριγενή πετρώματα, αλλά είναι παρόμοια σε γεωφυσικές ιδιότητες.
Ο μεταβατικός φλοιός έχει τις ιδιότητες τόσο της ηπειρωτικής όσο και της ωκεάνιας. Ανάλογα με τα χαρακτηριστικά που επικρατούν σε αυτό, διακρίνονται δύο υποτύποι, όπως ο υποωκεάνιος και ο υποηπειρωτικός.
Ιζηματογενές στρώμα
Ο φλοιός της γης βρίσκεται σε ιζηματογενή πετρώματα. Διαθέτει και χαρακτηριστικά. Το ιζηματογενές στρώμα αποτελείται από ιζηματογενή πετρώματα θαλάσσιας και ηπειρωτικής προέλευσης,Έχει κυρίαρχη εξάπλωση στις ηπείρους και στον πυθμένα των ωκεανών και των θαλασσών. Σε μέρη όπου βγαίνει στην επιφάνεια της γης, συχνά απουσιάζει εντελώς. Αλλά μέσα σε μεγάλα βάθη φτάνει πολλά χιλιόμετρα, και στην Κασπία κατάθλιψη - έως και 25 χιλιόμετρα. Εδώ είναι το μεγαλύτερο πάχος ιζηματογενών πετρωμάτων στον πλανήτη μας. Η μέση πυκνότητά τους είναι 2,2 g/cm3, η θερμοκρασία είναι μικρότερη από 100 °C.
Στρώμα γρανίτη
Το στρώμα γρανίτη βρίσκεται κάτω από το ιζηματογενές στρώμα και κατανέμεται σε όλες τις ηπείρους. Σε πολλά σημεία μπορεί να παρατηρηθεί απευθείας σε κοιλάδες ποταμών και ρεματιές. Η πυκνότητα βράχου σε αυτήν την περίπτωση είναι 2,4-2,6 g/cm3. Το πάχος του στρώματος μέσα στις πλατφόρμες είναι κατά μέσο όρο περίπου 20 km, και κάτω από τις οροσειρές - έως και 40 km.
Στρώμα βασάλτη
Το στρώμα του βασάλτη δεν έρχεται στην επιφάνεια, και αυτά τα πετρώματα βασάλτη που μπορούν να φανούν είναι εκροές λάβας στην επιφάνεια ως αποτέλεσμα της αρχαίας ηφαιστειακής δραστηριότητας. Μπορούν να παρατηρηθούν στα τείχη των κοιλάδων των ρωγμών των μεσοωκεάνιων κορυφογραμμών με τη βοήθεια τηλεοπτικών καμερών και η δειγματοληψία πραγματοποιείται με γεωτρήσεις και αυτόματα υποβρύχια. Αλλά δεν συμβαίνει πάντα έτσι. Στην Ερυθρά Θάλασσα, οι γεωλόγοι επέλεξαν βράχους με τα χέρια τους. Το στρώμα βασάλτη βρίσκεται κάτω από το στρώμα γρανίτη και έχει συνεχή κατανομή στη Γη. Το πάχος του στις ηπείρους είναι κοντά στο γρανίτη: κυρίως 20-25 km, και το πολύ 40 km. Κάτω από τον ωκεανό, γίνεται πολύ πιο λεπτός και ποικίλλει κυρίως από 4 έως 10 km. Πυκνότητα βράχου – 2, 8-3, 3 g/cm3.
Η αστάθεια του φλοιού της γης
Ο φλοιός της Γης βρίσκεται με τέτοιο τρόπο ώστε να βρίσκεται σε συνεχή κίνηση: οι ήπειροι περιστρέφονται πολύ αργά αλλά επίμονα στην υγρή βάση της Γης. Συνδέονται μεταξύ τους και αποκλίνουν. Η γη έμοιαζε πολύ διαφορετική πριν από 200 εκατομμύρια χρόνια. Τότε ήταν ένα τεράστιο ενιαίο κομμάτι γης, περιτριγυρισμένο από τη θάλασσα. Αργότερα, χωριστά τετράγωνα αποσπάστηκαν από αυτήν την αρχαία ήπειρο. Πριν από 65 εκατομμύρια χρόνια υπήρχαν τέτοια μέρη της Γης: η ευρασιατική ήπειρος, η ενωμένη αφροαμερικανική ήπειρος, καθώς και το τμήμα που σχημάτισε τη σημερινή Ανταρκτική. Η χερσαία περιοχή όπου βρίσκεται σήμερα η Ινδία ήταν νησί εκείνη την εποχή.
Η διαδικασία ανανέωσης της Γης βρίσκεται σε εξέλιξη. Η Αφρική πλησιάζει την Ευρώπη με ρυθμό μερικών χιλιοστών το χρόνο, η Αμερική απομακρύνεται όλο και περισσότερο από την Αφρική. Και στο μέρος όπου η Ινδία πιέζεται όλο και πιο κοντά στο ασιατικό τμήμα της γης κάθε χρόνο, υψώνονται οι οροσειρές των Ιμαλαΐων. Εξαιτίας αυτού, τα Ιμαλάια αυξάνονται συνεχώς, γίνονται όλο και πιο ψηλά. Το Θιβέτ, που βρίσκεται σε αυτήν την οροσειρά, έχει αυξηθεί κατά 3 χλμ. προς τα πάνω τα τελευταία 2 εκατομμύρια χρόνια κατά τη διάρκεια της ανθρώπινης ζωής.
Αν οι ήπειροι κινηθούν με την προηγούμενη ταχύτητα, τότε στο μέλλον η Γη θα έχει εντελώς διαφορετική εμφάνιση. Μετά από 50 εκατομμύρια χρόνια, η Αλάσκα θα ενωθεί με τη Σιβηρία. Η Μεσόγειος Θάλασσα θα εξαφανιστεί, και ως αποτέλεσμα, η Ασία, η Ευρώπη και η Αφρική ενδέχεται να σχηματίσουν μια ενιαία ξηρά.
