பூமியின் மையப்பகுதியின் அளவு. பூமியின் மையத்தில் என்ன இருக்கிறது? கோர் எதைக் கொண்டுள்ளது?

நமது கிரகமான பூமி ஒரு அடுக்கு அமைப்பைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் மூன்று முக்கிய பகுதிகளைக் கொண்டுள்ளது: பூமியின் மேலோடு, மேன்டில் மற்றும் கோர். பூமியின் மையம் எது? கோர். மையத்தின் ஆழம் 2900 கிமீ, மற்றும் விட்டம் தோராயமாக 3.5 ஆயிரம் கிமீ ஆகும். உள்ளே 3 மில்லியன் வளிமண்டலங்களின் பயங்கரமான அழுத்தம் மற்றும் நம்பமுடியாத உயர் வெப்பநிலை - 5000 ° C. பூமியின் மையத்தில் என்ன இருக்கிறது என்பதைக் கண்டுபிடிக்க விஞ்ஞானிகளுக்கு பல நூற்றாண்டுகள் தேவைப்பட்டன. நவீன தொழில்நுட்பத்தால் கூட பன்னிரண்டாயிரம் கிலோமீட்டருக்கு மேல் ஆழமாக ஊடுருவ முடியவில்லை. கோலா தீபகற்பத்தில் அமைந்துள்ள ஆழமான போர்ஹோல் 12,262 மீட்டர் ஆழம் கொண்டது. இது பூமியின் மையத்திலிருந்து வெகு தொலைவில் உள்ளது.

பூமியின் மையப்பகுதி கண்டுபிடிக்கப்பட்ட வரலாறு

18 ஆம் நூற்றாண்டின் இறுதியில் ஆங்கில இயற்பியலாளரும் வேதியியலாளருமான ஹென்றி கேவென்டிஷ் கிரகத்தின் மையத்தில் ஒரு கோர் இருப்பதைப் பற்றி முதலில் யூகித்தவர்களில் ஒருவர். உடல் பரிசோதனைகளைப் பயன்படுத்தி, அவர் பூமியின் வெகுஜனத்தைக் கணக்கிட்டார், அதன் அளவை அடிப்படையாகக் கொண்டு, நமது கிரகத்தின் பொருளின் சராசரி அடர்த்தி - 5.5 கிராம்/செ.மீ. பூமியின் மேலோட்டத்தில் அறியப்பட்ட பாறைகள் மற்றும் தாதுக்களின் அடர்த்தி தோராயமாக பாதியாக மாறியது. இது பூமியின் மையத்தில் அடர்த்தியான பொருளின் ஒரு பகுதி உள்ளது என்ற தர்க்கரீதியான அனுமானத்திற்கு வழிவகுத்தது - கோர்.

1897 ஆம் ஆண்டில், ஜேர்மன் நில அதிர்வு நிபுணர் இ.விச்சர்ட், பூமியின் உட்புறம் வழியாக நில அதிர்வு அலைகள் கடந்து செல்வதை ஆய்வு செய்து, ஒரு மையத்தின் இருப்பு அனுமானத்தை உறுதிப்படுத்த முடிந்தது. 1910 ஆம் ஆண்டில், அமெரிக்க புவி இயற்பியலாளர் பி. குட்டன்பெர்க் அதன் இருப்பிடத்தின் ஆழத்தை தீர்மானித்தார். பின்னர், கரு உருவாக்கம் செயல்முறை பற்றிய கருதுகோள்கள் பிறந்தன. மையத்தை நோக்கி கனமான தனிமங்கள் குடியேறியதன் காரணமாக இது உருவானது என்று கருதப்படுகிறது, மேலும் ஆரம்பத்தில் கிரகத்தின் பொருள் ஒரே மாதிரியாக இருந்தது (வாயு).

கோர் எதைக் கொண்டுள்ளது?

அதன் இயற்பியல் மற்றும் வேதியியல் அளவுருக்களைப் படிப்பதற்காக ஒரு மாதிரியைப் பெற முடியாத ஒரு பொருளைப் படிப்பது மிகவும் கடினம். விஞ்ஞானிகள் சில பண்புகள் இருப்பதையும், மறைமுக ஆதாரங்களின் அடிப்படையில் கருவின் அமைப்பு மற்றும் கலவையையும் மட்டுமே கருத வேண்டும். நில அதிர்வு அலைகளின் பரவல் பற்றிய ஆய்வு குறிப்பாக பூமியின் உள் அமைப்பை ஆய்வு செய்ய உதவியாக இருந்தது. கிரகத்தின் மேற்பரப்பில் பல புள்ளிகளில் அமைந்துள்ள நில அதிர்வு வரைபடங்கள் பூமியின் மேலோட்டத்தை அசைப்பதன் விளைவாக நில அதிர்வு அலைகளை கடந்து செல்லும் வேகம் மற்றும் வகைகளை பதிவு செய்கின்றன. இந்த தரவுகள் அனைத்தும் பூமியின் உள் கட்டமைப்பை அதன் மையப்பகுதி உட்பட தீர்மானிக்க உதவுகிறது.

இந்த நேரத்தில், விஞ்ஞானிகள் கிரகத்தின் மையப் பகுதி பன்முகத்தன்மை வாய்ந்தது என்று கருதுகின்றனர். பூமியின் மையத்தில் என்ன இருக்கிறது? மேன்டலை ஒட்டிய பகுதி திரவ மையமாகும், இது உருகிய பொருளைக் கொண்டுள்ளது. இதில் இரும்பு மற்றும் நிக்கல் கலந்திருப்பது தெரிகிறது. சிறுகோள் கோர்களின் துண்டுகளான இரும்பு விண்கற்கள் பற்றிய ஆய்வின் மூலம் விஞ்ஞானிகள் இந்த யோசனைக்கு வழிவகுத்தனர். மறுபுறம், இதன் விளைவாக வரும் இரும்பு-நிக்கல் கலவைகள் எதிர்பார்க்கப்படும் மைய அடர்த்தியை விட அதிக அடர்த்தியைக் கொண்டுள்ளன. எனவே, பல விஞ்ஞானிகள் பூமியின் மையத்தில், மையத்தில், இலகுவான இரசாயன கூறுகள் இருப்பதாகக் கருதுகின்றனர்.

புவி இயற்பியலாளர்கள் ஒரு காந்தப்புலத்தின் இருப்பை ஒரு திரவ மையத்தின் இருப்பு மற்றும் அதன் சொந்த அச்சில் கிரகத்தின் சுழற்சி மூலம் விளக்குகிறார்கள். மின்னோட்டம் பாயும் போது ஒரு கடத்தியைச் சுற்றி ஒரு மின்காந்த புலம் எழுகிறது என்பது அறியப்படுகிறது. மேலங்கியை ஒட்டியிருக்கும் உருகிய அடுக்கு அத்தகைய மாபெரும் மின்னோட்டத்தை கடத்தும் கடத்தியாக செயல்படுகிறது.

மையத்தின் உள் பகுதி, பல ஆயிரம் டிகிரி வெப்பநிலை இருந்தபோதிலும், ஒரு திடமான பொருள். ஏனென்றால், கிரகத்தின் மையத்தில் அழுத்தம் அதிகமாக இருப்பதால் சூடான உலோகங்கள் திடமாகின்றன. சில விஞ்ஞானிகள் திடமான மையமானது ஹைட்ரஜனைக் கொண்டுள்ளது என்று கூறுகின்றனர், இது நம்பமுடியாத அழுத்தம் மற்றும் மகத்தான வெப்பநிலையின் செல்வாக்கின் கீழ், உலோகம் போல மாறும். எனவே, புவி இயற்பியலாளர்கள் கூட இன்னும் பூமியின் மையம் என்னவென்று உறுதியாகத் தெரியவில்லை. ஆனால் கணிதக் கண்ணோட்டத்தில் சிக்கலைக் கருத்தில் கொண்டால், பூமியின் மையம் தோராயமாக 6378 கிமீ தொலைவில் உள்ளது என்று கூறலாம். கிரகத்தின் மேற்பரப்பில் இருந்து.

சுமார் 2200 கிமீ தடிமன் கொண்டது, இதற்கு இடையில் ஒரு மாற்றம் மண்டலம் சில நேரங்களில் வேறுபடுகிறது. கோர் நிறை - 1.932 10 24 கிலோ.

மையத்தைப் பற்றி மிகக் குறைவாகவே அறியப்படுகிறது - அனைத்து தகவல்களும் மறைமுக புவி இயற்பியல் அல்லது புவி வேதியியல் முறைகள் மூலம் பெறப்படுகின்றன, மேலும் மையப் பொருளின் படங்கள் கிடைக்கவில்லை, மேலும் அவை எதிர்காலத்தில் பெறப்பட வாய்ப்பில்லை. இருப்பினும், அறிவியல் புனைகதை எழுத்தாளர்கள் ஏற்கனவே பல முறை பூமியின் மையப்பகுதிக்கு பயணம் செய்ததையும், அங்கு மறைந்திருக்கும் சொல்லப்படாத செல்வங்களையும் விவரித்துள்ளனர். நவீன புவி வேதியியல் மாதிரிகளின் படி, மையத்தில் உள்ள உன்னத உலோகங்கள் மற்றும் பிற மதிப்புமிக்க கூறுகளின் உள்ளடக்கம் ஒப்பீட்டளவில் அதிகமாக இருப்பதால், மையத்தின் பொக்கிஷங்களுக்கான நம்பிக்கை சில அடிப்படைகளைக் கொண்டுள்ளது.

ஆய்வு வரலாறு

பூமியின் உள்ளே அதிக அடர்த்தி கொண்ட ஒரு பகுதி இருப்பதை முதலில் பரிந்துரைத்தவர்களில் ஒருவர் ஹென்றி கேவென்டிஷ் ஆவார், அவர் பூமியின் நிறை மற்றும் சராசரி அடர்த்தியைக் கணக்கிட்டு, பூமியின் மேற்பரப்பில் வெளிப்படும் பாறைகளின் அடர்த்தி பண்புகளை விட கணிசமாக அதிகமாக இருப்பதைக் கண்டறிந்தார். .

இருப்பு 1897 இல் ஜெர்மன் நில அதிர்வு நிபுணர் இ. விச்சர்ட்டால் நிரூபிக்கப்பட்டது, மேலும் நிகழ்வின் ஆழம் (2900 கி.மீ) 1910 இல் அமெரிக்க புவி இயற்பியலாளர் பி. குட்டன்பெர்க்கால் தீர்மானிக்கப்பட்டது.

உலோக விண்கற்களுக்கு இதே போன்ற கணக்கீடுகள் செய்யப்படலாம், அவை சிறிய கிரக உடல்களின் கருக்களின் துண்டுகளாகும். அவற்றில் கருவின் உருவாக்கம் சுமார் பல மில்லியன் ஆண்டுகளில் மிக வேகமாக நிகழ்ந்தது.

சொரோக்டின் மற்றும் உஷாகோவ் கோட்பாடு

விவரிக்கப்பட்ட மாதிரி மட்டும் அல்ல. எனவே, சொரோக்டின் மற்றும் உஷாகோவின் மாதிரியின் படி, "பூமியின் வளர்ச்சி" புத்தகத்தில் குறிப்பிடப்பட்டுள்ளது, பூமியின் மையத்தை உருவாக்கும் செயல்முறை சுமார் 1.6 பில்லியன் ஆண்டுகள் (4 முதல் 2.6 பில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்பு வரை) நீடித்தது. ஆசிரியர்களின் கூற்றுப்படி, கருவின் உருவாக்கம் இரண்டு நிலைகளில் நிகழ்ந்தது. முதலில் கிரகம் குளிர்ச்சியாக இருந்தது, அதன் ஆழத்தில் எந்த அசைவும் ஏற்படவில்லை. உலோக இரும்பு உருகத் தொடங்கும் அளவுக்கு கதிரியக்கச் சிதைவால் அது வெப்பப்படுத்தப்பட்டது. இது பூமியின் மையப்பகுதிக்கு வரத் தொடங்கியது, அதே நேரத்தில் ஈர்ப்பு வேறுபாடு காரணமாக அதிக அளவு வெப்பம் வெளியிடப்பட்டது, மேலும் மையத்தை பிரிக்கும் செயல்முறை துரிதப்படுத்தப்பட்டது. இந்த செயல்முறை ஒரு குறிப்பிட்ட ஆழத்திற்கு மட்டுமே சென்றது, அதன் கீழே பொருள் மிகவும் பிசுபிசுப்பானது, இரும்பு இனி மூழ்க முடியாது. இதன் விளைவாக, உருகிய இரும்பு மற்றும் அதன் ஆக்சைடு ஆகியவற்றின் அடர்த்தியான (கனமான) வளைய அடுக்கு உருவாக்கப்பட்டது. இது பூமியின் முதன்மையான "கோர்" இன் இலகுவான பொருளுக்கு மேலே அமைந்துள்ளது.

வைரங்களைப் பயன்படுத்தி இரண்டு பொருட்களையும் இறுக்கமாக அழுத்துவதன் மூலம், விஞ்ஞானிகள் சிலிக்கேட் வழியாக உருகிய இரும்பை கட்டாயப்படுத்த முடிந்தது. "இந்த அழுத்தம் சிலிக்கேட்டுகளுடன் இரும்பின் தொடர்பு பண்புகளை கணிசமாக மாற்றுகிறது" என்று மாவோ கூறுகிறார். - உயர் அழுத்தத்தில், ஒரு "உருகும் நெட்வொர்க்" உருவாகிறது.

பூமியின் பாறைகள் வழியாக பல மில்லியன் ஆண்டுகளில் இரும்பு படிப்படியாக நழுவியது, அது மையத்தை அடையும் வரை இது குறிக்கலாம்.

இந்த கட்டத்தில் நீங்கள் கேட்கலாம்: நாம் உண்மையில் கர்னலின் அளவை எவ்வாறு அறிவது? இது 3000 கிலோமீட்டர் தொலைவில் தொடங்குகிறது என்று விஞ்ஞானிகள் ஏன் நம்புகிறார்கள்? ஒரே ஒரு பதில் உள்ளது: நில அதிர்வு.

ஒரு பூகம்பம் ஏற்படும் போது, ​​அது கிரகம் முழுவதும் அதிர்ச்சி அலைகளை அனுப்புகிறது. நில அதிர்வு வல்லுநர்கள் இந்த அதிர்வுகளைப் பதிவு செய்கிறார்கள். நாம் கிரகத்தின் ஒரு பக்கம் ராட்சத சுத்தியலால் அடித்து மறுபுறம் சத்தம் கேட்பது போல் இருக்கிறது.

"1960 களில் சிலியில் ஒரு பூகம்பம் ஏற்பட்டது, இது எங்களுக்கு ஒரு பெரிய அளவிலான தரவுகளை வழங்கியது" என்கிறார் ரெட்ஃபெர்ன். "பூமியைச் சுற்றியுள்ள ஒவ்வொரு நில அதிர்வு நிலையமும் இந்த நிலநடுக்கத்தின் அதிர்வுகளைப் பதிவு செய்தது."

இந்த அதிர்வுகள் செல்லும் பாதையைப் பொறுத்து, அவை பூமியின் வெவ்வேறு பகுதிகளைக் கடந்து செல்கின்றன, மேலும் இது மறுமுனையில் அவை உருவாக்கும் "ஒலி"யைப் பாதிக்கிறது.

நிலநடுக்கவியல் வரலாற்றின் ஆரம்பத்தில், சில அலைவுகள் காணவில்லை என்பது தெளிவாகத் தெரிந்தது. இந்த "எஸ்-அலைகள்" ஒரு முனையில் தோன்றிய பிறகு பூமியின் மறுமுனையில் காணப்படும் என்று எதிர்பார்க்கப்பட்டது, ஆனால் அவை காணப்படவில்லை. இதற்கான காரணம் எளிமையானது. S-அலைகள் திடப்பொருள் வழியாக எதிரொலிக்கின்றன மற்றும் திரவத்தின் வழியாக பயணிக்க முடியாது.

பூமியின் மையத்தில் உருகிய ஒன்றை அவர்கள் சந்தித்திருக்க வேண்டும். S- அலைகளின் பாதைகளை வரைபடமாக்குவதன் மூலம், விஞ்ஞானிகள் சுமார் 3,000 கிலோமீட்டர் ஆழத்தில், பாறைகள் திரவமாக மாறும் என்று முடிவு செய்தனர். இது முழு மையமும் உருகியிருப்பதைக் குறிக்கிறது. ஆனால் நில அதிர்வு வல்லுநர்கள் இந்த கதையில் மற்றொரு ஆச்சரியம் இருந்தது.


1930 களில், டேனிஷ் நில அதிர்வு நிபுணர் இங்கே லெஹ்மன் மற்றொரு வகை அலை, பி-அலைகள், எதிர்பாராத விதமாக மையத்தின் வழியாகச் சென்று கிரகத்தின் மறுபக்கத்தில் கண்டறியப்பட்டதைக் கண்டுபிடித்தார். மையமானது இரண்டு அடுக்குகளாகப் பிரிக்கப்பட்டது என்ற அனுமானம் உடனடியாகத் தொடர்ந்து வந்தது. 5,000 கிலோமீட்டர் கீழே தொடங்கும் "உள்" கோர் திடமாக இருந்தது. "வெளிப்புற" கோர் மட்டுமே உருகியது.

லெஹ்மனின் யோசனை 1970 இல் உறுதிப்படுத்தப்பட்டது, அதிக உணர்திறன் கொண்ட நில அதிர்வு வரைபடங்கள் P அலைகள் உண்மையில் மையத்தின் வழியாக பயணிப்பதையும் சில சந்தர்ப்பங்களில் அதிலிருந்து சில கோணங்களில் பிரதிபலிப்பதையும் காட்டியது. அவர்கள் கிரகத்தின் மறுபக்கத்தில் முடிவதில் ஆச்சரியமில்லை.

பூமியில் அதிர்ச்சி அலைகளை அனுப்புவது பூகம்பங்கள் மட்டுமல்ல. உண்மையில், நில அதிர்வு வல்லுநர்கள் அணு ஆயுதங்களின் வளர்ச்சிக்கு நிறைய கடன்பட்டுள்ளனர்.

ஒரு அணு வெடிப்பு தரையில் அலைகளை உருவாக்குகிறது, அதனால்தான் அணு ஆயுத சோதனையின் போது உதவிக்காக மாநிலங்கள் நில அதிர்வு நிபுணர்களிடம் திரும்புகின்றன. பனிப்போரின் போது இது மிகவும் முக்கியமானதாக இருந்தது, எனவே லேமன் போன்ற நில அதிர்வு வல்லுநர்கள் நிறைய ஆதரவைப் பெற்றனர்.

போட்டியிடும் நாடுகள் ஒருவருக்கொருவர் அணுசக்தி திறன்களைப் பற்றி கற்றுக்கொண்டன, அதே நேரத்தில், நாங்கள் பூமியின் மையத்தைப் பற்றி மேலும் மேலும் கற்றுக்கொண்டோம். இன்றும் அணு வெடிப்புகளைக் கண்டறிய நிலநடுக்கவியல் பயன்படுத்தப்படுகிறது.


இப்போது பூமியின் கட்டமைப்பின் தோராயமான படத்தை வரையலாம். ஒரு உருகிய வெளிப்புற மையமானது கிரகத்தின் மையத்தில் பாதியிலேயே தொடங்குகிறது, மேலும் அதற்குள் சுமார் 1,220 கிலோமீட்டர் விட்டம் கொண்ட ஒரு திடமான உள் மையம் உள்ளது.

இது கேள்விகளைக் குறைப்பதில்லை, குறிப்பாக உள் மையத்தின் தலைப்பில். உதாரணமாக, எவ்வளவு சூடாக இருக்கிறது? இதைக் கண்டறிவது அவ்வளவு எளிதானது அல்ல, விஞ்ஞானிகள் நீண்ட காலமாக தலையை சொறிந்து கொண்டிருக்கிறார்கள் என்று இங்கிலாந்தின் லண்டன் பல்கலைக்கழக கல்லூரியைச் சேர்ந்த லிடுங்கா வோகாட்லோ கூறுகிறார். நாம் அங்கு ஒரு தெர்மோமீட்டரை வைக்க முடியாது, எனவே ஆய்வக அமைப்பில் தேவையான அழுத்தத்தை உருவாக்குவதே ஒரே வழி.


சாதாரண நிலையில், இரும்பு 1538 டிகிரி வெப்பநிலையில் உருகும்

2013 ஆம் ஆண்டில், பிரெஞ்சு விஞ்ஞானிகள் குழு இன்றுவரை சிறந்த மதிப்பீட்டை உருவாக்கியது. அவர்கள் மையத்தில் உள்ள அழுத்தத்தில் பாதி அளவு தூய இரும்பை உட்படுத்தி, அங்கிருந்து சென்றனர். மையத்தில் உள்ள தூய இரும்பின் உருகுநிலை தோராயமாக 6230 டிகிரி ஆகும். மற்ற பொருட்களின் இருப்பு 6000 டிகிரி வரை உருகும் புள்ளியை சிறிது குறைக்கலாம். ஆனால் அது இன்னும் சூரியனின் மேற்பரப்பை விட வெப்பமாக இருக்கிறது.

ஒரு வகையான ஜாக்கெட் உருளைக்கிழங்கைப் போலவே, பூமியின் மையமானது கிரகத்தின் உருவாக்கத்திலிருந்து எஞ்சியிருக்கும் வெப்பத்தால் வெப்பமாக உள்ளது. இது அடர்த்தியான பொருட்கள் நகரும் போது ஏற்படும் உராய்வு மற்றும் கதிரியக்க தனிமங்களின் சிதைவிலிருந்து வெப்பத்தை பிரித்தெடுக்கிறது. ஒவ்வொரு பில்லியன் வருடங்களுக்கும் சுமார் 100 டிகிரி செல்சியஸ் குளிர்கிறது.

இந்த வெப்பநிலையை அறிவது பயனுள்ளதாக இருக்கும், ஏனெனில் இது அதிர்வுகள் மையத்தின் வழியாக பயணிக்கும் வேகத்தை பாதிக்கிறது. இது வசதியானது, ஏனென்றால் இந்த அதிர்வுகளில் விசித்திரமான ஒன்று உள்ளது. P-அலைகள் உள் மையத்தின் வழியாக வியக்கத்தக்க வகையில் மெதுவாக பயணிக்கின்றன - அது தூய இரும்பினால் செய்யப்பட்டதை விட மெதுவாக.

"பூகம்பங்களில் நில அதிர்வு வல்லுநர்கள் அளவிடும் அலை வேகம் சோதனைகள் அல்லது கணினி கணக்கீடுகள் காட்டுவதை விட மிகக் குறைவு" என்கிறார் வோகாட்லோ. "இது ஏன் என்று இதுவரை யாருக்கும் தெரியவில்லை."

இரும்புடன் மற்றொரு பொருள் கலந்திருப்பதாகத் தெரிகிறது. நிக்கல் இருக்கலாம். ஆனால் விஞ்ஞானிகள் நில அதிர்வு அலைகள் ஒரு இரும்பு-நிக்கல் கலவை வழியாக எவ்வாறு கடந்து செல்ல வேண்டும் என்பதைக் கணக்கிட்டனர், மேலும் அவதானிப்புகளுக்கு கணக்கீடுகளை பொருத்த முடியவில்லை.

வொகாட்லோவும் அவரது சகாக்களும் இப்போது சல்பர் மற்றும் சிலிக்கான் போன்ற பிற தனிமங்கள் மையத்தில் இருக்கக்கூடும் என்று பார்க்கிறார்கள். இதுவரை, அனைவரையும் திருப்திப்படுத்தும் உள் மையத்தின் கலவை பற்றிய கோட்பாட்டை யாராலும் கொண்டு வர முடியவில்லை. சிண்ட்ரெல்லா பிரச்சனை: ஷூ யாருக்கும் பொருந்தாது. Vokadlo ஒரு கணினியில் உள் மையப் பொருட்களைப் பரிசோதிக்க முயற்சிக்கிறது. நில அதிர்வு அலைகளை சரியான அளவில் குறைக்கும் பொருட்கள், வெப்பநிலை மற்றும் அழுத்தங்களின் கலவையை அவர் கண்டுபிடிப்பார் என்று நம்புகிறார்.


உள் கோர் கிட்டத்தட்ட உருகும் கட்டத்தில் உள்ளது என்பதில் ரகசியம் இருக்கலாம் என்று அவர் கூறுகிறார். இதன் விளைவாக, பொருளின் சரியான பண்புகள் முற்றிலும் திடமான பொருளின் பண்புகளிலிருந்து வேறுபடலாம். நில அதிர்வு அலைகள் ஏன் எதிர்பார்த்ததை விட மெதுவாக பயணிக்கின்றன என்பதையும் இது விளக்கலாம்.

"இந்த விளைவு உண்மையானதாக இருந்தால், கனிம இயற்பியலின் முடிவுகளை நில அதிர்வுகளின் முடிவுகளுடன் நாம் சரிசெய்ய முடியும்" என்று வோகாட்லோ கூறுகிறார். "மக்கள் அதை இன்னும் செய்ய முடியாது."

பூமியின் மையப்பகுதி தொடர்பான பல மர்மங்கள் இன்னும் தீர்க்கப்படாமல் உள்ளன. ஆனால், கற்பனை செய்ய முடியாத இந்த ஆழங்களுக்குச் செல்ல முடியாமல், நமக்குக் கீழே ஆயிரக்கணக்கான கிலோமீட்டர் தொலைவில் என்ன இருக்கிறது என்பதைக் கண்டுபிடிக்கும் சாதனையை விஞ்ஞானிகள் சாதித்து வருகின்றனர். பூமியின் உட்புறத்தின் மறைக்கப்பட்ட செயல்முறைகள் ஆய்வு செய்ய மிகவும் முக்கியம். பூமி ஒரு சக்திவாய்ந்த காந்தப்புலத்தைக் கொண்டுள்ளது, இது அதன் பகுதியளவு உருகிய மையத்தால் உருவாக்கப்படுகிறது. உருகிய மையத்தின் நிலையான இயக்கம் கிரகத்தின் உள்ளே ஒரு மின்சாரத்தை உருவாக்குகிறது, மேலும் இது ஒரு காந்தப்புலத்தை உருவாக்குகிறது, அது விண்வெளியில் நீண்டுள்ளது.

இந்த காந்தப்புலம் நம்மை தீங்கு விளைவிக்கும் சூரிய கதிர்வீச்சிலிருந்து பாதுகாக்கிறது. பூமியின் மையப்பகுதி அப்படி இல்லாவிட்டால், காந்தப்புலம் இருக்காது, அதனால் நாம் கடுமையாக பாதிக்கப்படுவோம். நம்மில் எவரும் நம் கண்களால் மையத்தைப் பார்க்க முடியாது, ஆனால் அது இருக்கிறது என்பதை அறிவது நல்லது.

இது ஒரு சிறப்பு கலவையைக் கொண்டுள்ளது, இது பூமியின் மேலோட்டத்தின் கலவையிலிருந்து வேறுபடுகிறது. மேலங்கியின் வேதியியல் கலவை பற்றிய தரவு, மேன்டில் பொருட்களை அகற்றுவதன் மூலம் சக்திவாய்ந்த டெக்டோனிக் மேம்பாட்டின் விளைவாக பூமியின் மேல் எல்லைக்குள் நுழைந்த ஆழமான பற்றவைப்பு பாறைகளின் பகுப்பாய்வுகளின் அடிப்படையில் பெறப்பட்டது. இந்த பாறைகளில் அல்ட்ராமாஃபிக் பாறைகள் அடங்கும் - டூனைட்டுகள், பெரிடோடைட்டுகள், மலை அமைப்புகளில் நிகழ்கின்றன. மத்திய அட்லாண்டிக் பெருங்கடலில் உள்ள செயின்ட் பால் தீவுகளின் பாறைகள், அனைத்து புவியியல் தரவுகளின்படி, மேலங்கிப் பொருளுக்கு சொந்தமானது. இந்தியப் பெருங்கடல் ரிட்ஜ் பகுதியில் இந்தியப் பெருங்கடலின் அடிப்பகுதியில் இருந்து சோவியத் கடல்சார் ஆய்வுப் பயணங்களால் சேகரிக்கப்பட்ட பாறைத் துண்டுகளும் மேலங்கிப் பொருளில் அடங்கும். மேன்டலின் கனிம கலவையைப் பொறுத்தவரை, அழுத்தம் அதிகரிப்பதன் காரணமாக, மேல் அடிவானங்களில் இருந்து மேன்டலின் அடிப்பகுதி வரை குறிப்பிடத்தக்க மாற்றங்களை இங்கே எதிர்பார்க்கலாம். ஒப்பீட்டளவில் குறைந்த அழுத்தத்தில் நிலையாக இருக்கும் சிலிகேட்டுகள் (ஆலிவின்கள், பைராக்ஸீன்கள், கார்னெட்டுகள்) மூலம் மேல் மேன்டில் உள்ளது. கீழ் மேன்டில் அதிக அடர்த்தி கொண்ட தாதுக்களால் ஆனது.

மேன்டலின் மிகவும் பொதுவான கூறு சிலிக்கேட்டுகளில் சிலிக்கான் ஆக்சைடு ஆகும். ஆனால் உயர் அழுத்தத்தில், சிலிக்கா ஒரு அடர்த்தியான பாலிமார்ஃப் - ஸ்டிஷோவைட் ஆக மாறுகிறது. இந்த கனிமம் சோவியத் ஆராய்ச்சியாளர் ஸ்டிஷோவ் என்பவரால் பெறப்பட்டு அவருக்கு பெயரிடப்பட்டது. சாதாரண குவார்ட்ஸ் 2.533 r/cm 3 அடர்த்தியைக் கொண்டிருந்தால், குவார்ட்ஸிலிருந்து 150,000 பார் அழுத்தத்தில் உருவாகும் ஸ்டிஷோவைட் 4.25 g/cm 3 அடர்த்தியைக் கொண்டுள்ளது.

கூடுதலாக, மற்ற சேர்மங்களின் அடர்த்தியான தாது மாற்றங்கள் கீழ் மேலங்கியில் இருக்கலாம். மேற்கூறியவற்றின் அடிப்படையில், அதிகரிக்கும் அழுத்தத்துடன், சாதாரண இரும்பு-மெக்னீசியம் சிலிக்கேட்டுகள், ஆலிவின்கள் மற்றும் பைராக்ஸீன்கள், ஆக்சைடுகளாக சிதைகின்றன, அவை தனித்தனியாக சிலிகேட்டுகளை விட அதிக அடர்த்தியைக் கொண்டுள்ளன, அவை மேல் மேன்டில் நிலையானவை.

மேல் மேன்டில் முக்கியமாக ஃபெரோமக்னீசியன் சிலிக்கேட்டுகளைக் கொண்டுள்ளது (ஆலிவின்கள், பைராக்ஸீன்கள்). சில அலுமினோசிலிகேட்டுகள் இங்கு கார்னெட்டுகள் போன்ற அடர்த்தியான தாதுக்களாக மாறலாம். கண்டங்கள் மற்றும் பெருங்கடல்களுக்கு அடியில், மேல் மேன்டில் வெவ்வேறு பண்புகள் மற்றும் ஒருவேளை வேறுபட்ட கலவை உள்ளது. அலுமினோசிலிகேட் மேலோடு உள்ள இந்த கூறுகளின் செறிவு காரணமாக கண்டப் பகுதியில் மேலடுக்கு மிகவும் வேறுபட்டது மற்றும் குறைவான SiO 2 ஐக் கொண்டுள்ளது என்று ஒருவர் மட்டுமே கருத முடியும். பெருங்கடல்களுக்கு அடியில், மேலடுக்கு குறைவாக வேறுபடுகிறது. மேல் மேலங்கியில், ஸ்பைனல் அமைப்புடன் கூடிய ஒலிவின் அடர்த்தியான பாலிமார்பிக் மாற்றங்கள் போன்றவை தோன்றக்கூடும்.

மேன்டலின் மாறுதல் அடுக்கு ஆழத்துடன் நில அதிர்வு அலைகளின் வேகத்தில் நிலையான அதிகரிப்பால் வகைப்படுத்தப்படுகிறது, இது பொருளின் அடர்த்தியான பாலிமார்பிக் மாற்றங்களின் தோற்றத்தைக் குறிக்கிறது. இங்கே, வெளிப்படையாக, FeO, MgO, GaO, SiO 2 இன் ஆக்சைடுகள் wustite, periclase, lime மற்றும் stishovite வடிவத்தில் தோன்றும். அவற்றின் எண்ணிக்கை ஆழத்துடன் அதிகரிக்கிறது, அதே சமயம் சாதாரண சிலிக்கேட்டுகளின் எண்ணிக்கை குறைகிறது, மேலும் 1000 கிமீ ஆழத்தில் அவை ஒரு சிறிய விகிதத்தை உருவாக்குகின்றன.

1000-2900 கிமீ ஆழம் வரம்பிற்குள் உள்ள கீழ் மேன்டில் கிட்டத்தட்ட முற்றிலும் அடர்த்தியான கனிம வகைகளைக் கொண்டுள்ளது - ஆக்சைடுகள், 4.08-5.7 g/cm 3 வரம்பில் அதன் அதிக அடர்த்திக்கு சான்றாகும். அதிகரித்த அழுத்தத்தின் செல்வாக்கின் கீழ், அடர்த்தியான ஆக்சைடுகள் சுருக்கப்பட்டு, அவற்றின் அடர்த்தியை மேலும் அதிகரிக்கும். இரும்புச் சத்தும் கீழ் மேண்டில் அதிகரிக்க வாய்ப்புள்ளது.

பூமியின் மையப்பகுதி. நமது கிரகத்தின் மையத்தின் கலவை மற்றும் இயற்பியல் தன்மை பற்றிய கேள்வி புவி இயற்பியல் மற்றும் புவி வேதியியலின் மிகவும் அற்புதமான மற்றும் மர்மமான சிக்கல்களில் ஒன்றாகும். சமீபத்தில்தான் இந்தப் பிரச்சனையைத் தீர்ப்பதில் ஒரு சிறிய முன்னேற்றம் ஏற்பட்டுள்ளது.

2900 கி.மீ.க்கும் மேலான ஆழமான உள் பகுதியை ஆக்கிரமித்துள்ள பூமியின் பரந்த மைய மையமானது, ஒரு பெரிய வெளிப்புற மையத்தையும் ஒரு சிறிய உள் மையத்தையும் கொண்டுள்ளது. நில அதிர்வு தரவுகளின்படி, வெளிப்புற மையமானது ஒரு திரவத்தின் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது. இது குறுக்கு நில அதிர்வு அலைகளை கடத்தாது. கோர் மற்றும் கீழ் மேன்டில் இடையே ஒருங்கிணைப்பு சக்திகள் இல்லாதது, மேன்டில் மற்றும் மேலோட்டத்தில் உள்ள அலைகளின் தன்மை, விண்வெளியில் பூமியின் சுழற்சி அச்சின் இயக்கத்தின் தனித்தன்மை, 2900 கிமீக்கு மேல் ஆழமான நில அதிர்வு அலைகள் கடந்து செல்லும் தன்மை ஆகியவற்றைக் குறிக்கிறது. பூமியின் வெளிப்புற மையப்பகுதி திரவமானது.

சில ஆசிரியர்கள் பூமியின் வேதியியல் ரீதியாக ஒரே மாதிரியான மாதிரி சிலிக்கேட்டாக இருக்க மையத்தின் கலவையை ஊகித்தனர், மேலும் உயர் அழுத்தத்தின் செல்வாக்கின் கீழ் சிலிக்கேட்டுகள் ஒரு "உலோகமயமாக்கப்பட்ட" நிலைக்குச் சென்று, வெளிப்புற எலக்ட்ரான்கள் பகிரப்படும் ஒரு அணு அமைப்பைப் பெறுகின்றன. இருப்பினும், மேலே பட்டியலிடப்பட்டுள்ள புவி இயற்பியல் தரவு பூமியின் மையத்தில் சிலிக்கேட் பொருளின் "உலோகமயமாக்கப்பட்ட" நிலையின் அனுமானத்திற்கு முரணானது. குறிப்பாக, லோடோச்னிகோவ்-ரம்சாய் கருதுகோளில் கருதப்பட்ட "உலோகமயமாக்கப்பட்ட" திடமான மையத்துடன் கோர் மற்றும் மேன்டலுக்கு இடையேயான ஒருங்கிணைப்பு இல்லாதது இணக்கமாக இருக்க முடியாது. பூமியின் மையப்பகுதி பற்றிய மிக முக்கியமான மறைமுகத் தகவல்கள், உயர் அழுத்தத்தின் கீழ் சிலிக்கேட்டுகள் மூலம் சோதனையின் போது பெறப்பட்டன. அதே நேரத்தில், அழுத்தம் 5 மில்லியன் ஏடிஎம் அடைந்தது. இதற்கிடையில், பூமியின் மையத்தில் அழுத்தம் 3 மில்லியன் ஏடிஎம், மற்றும் மையத்தின் எல்லையில் - தோராயமாக 1 மில்லியன் ஏடிஎம். எனவே, சோதனை ரீதியாக பூமியின் ஆழத்தில் இருக்கும் அழுத்தங்களைத் தடுக்க முடிந்தது. இந்த வழக்கில், சிலிக்கேட்டுகளுக்கு ஒரு ஜம்ப் மற்றும் "உலோகமயமாக்கப்பட்ட" நிலைக்கு மாறாமல் நேரியல் சுருக்கம் மட்டுமே காணப்பட்டது. கூடுதலாக, 2900-6370 கிமீ ஆழத்தில் உள்ள உயர் அழுத்தங்களில், சிலிக்கேட்டுகள் ஆக்சைடுகளைப் போல திரவ நிலையில் இருக்க முடியாது. அழுத்தம் அதிகரிப்பதன் மூலம் அவற்றின் உருகும் புள்ளி அதிகரிக்கிறது.

சமீபத்திய ஆண்டுகளில், உலோகங்களின் உருகும் புள்ளியில் மிக அதிக அழுத்தங்களின் விளைவு குறித்து மிகவும் சுவாரஸ்யமான ஆராய்ச்சி முடிவுகள் பெறப்பட்டுள்ளன. உயர் அழுத்தத்தில் (300 ஆயிரம் ஏடிஎம் மற்றும் அதற்கு மேல்) பல உலோகங்கள் ஒப்பீட்டளவில் குறைந்த வெப்பநிலையில் திரவ நிலையாக மாறுகின்றன. சில கணக்கீடுகளின்படி, உயர் அழுத்தத்தின் செல்வாக்கின் கீழ் 2900 கிமீ ஆழத்தில் நிக்கல் மற்றும் சிலிக்கான் (76% Fe, 10% Ni, 14% Si) கலவையுடன் கூடிய இரும்பின் கலவை ஏற்கனவே ஒரு திரவ நிலையில் இருக்க வேண்டும். வெப்பநிலை 1000 ° C. ஆனால் இந்த ஆழங்களில் வெப்பநிலை, புவி இயற்பியலாளர்களின் மிகவும் பழமைவாத மதிப்பீடுகளின்படி, அது கணிசமாக அதிகமாக இருக்க வேண்டும்.

எனவே, புவி இயற்பியல் மற்றும் உயர் அழுத்த இயற்பியலின் நவீன தரவுகளின் வெளிச்சத்தில், அண்டவியல் தரவுகளின் வெளிச்சத்தில், விண்வெளியில் மிகுதியான உலோகமாக இரும்பின் முக்கிய பங்கைக் குறிக்கிறது, பூமியின் மையமானது முக்கியமாக திரவத்தால் ஆனது என்று கருதப்பட வேண்டும். நிக்கல் கலவையுடன் இரும்பு. இருப்பினும், அமெரிக்க புவி இயற்பியலாளர் எஃப். பிர்ச்சின் கணக்கீடுகள், மையத்தில் நிலவும் வெப்பநிலை மற்றும் அழுத்தங்களில் இரும்பு-நிக்கல் கலவையை விட பூமியின் மையத்தின் அடர்த்தி 10% குறைவாக இருப்பதாகக் காட்டியது. பூமியின் உலோக மையமானது குறிப்பிடத்தக்க அளவு (10-20%) சில வகையான ஒளியைக் கொண்டிருக்க வேண்டும். அனைத்து இலகுவான மற்றும் மிகவும் பொதுவான தனிமங்களில், சிலிக்கான் (Si) மற்றும் சல்பர் (S) ஆகும். ஒன்று அல்லது மற்றொன்றின் இருப்பு பூமியின் மையத்தின் கவனிக்கப்பட்ட இயற்பியல் பண்புகளை விளக்குகிறது. எனவே, சிலிக்கான் அல்லது கந்தகம் பூமியின் மையத்தின் கலவையா என்ற கேள்வி விவாதத்திற்குரியது மற்றும் நடைமுறையில் நமது கிரகம் உருவான விதத்துடன் தொடர்புடையது.

A. Ridgwood 1958 இல் பூமியின் மையத்தில் சிலிக்கான் ஒரு ஒளித் தனிமமாக இருப்பதாகக் கருதினார், சில குறைக்கப்பட்ட காண்டிரிடிக் விண்கற்களின் (enstatites) உலோக கட்டத்தில் பல எடை சதவீதத்தில் தனிம சிலிக்கான் காணப்படுகிறது என்று வாதிட்டார். இருப்பினும், பூமியின் மையப்பகுதியில் சிலிக்கான் இருப்புக்கு ஆதரவாக வேறு எந்த வாதங்களும் இல்லை.

பூமியின் மையப்பகுதியில் கந்தகம் உள்ளது என்ற அனுமானம், விண்கற்கள் மற்றும் பூமியின் மேன்டில் ஆகியவற்றின் காண்டிரிடிக் பொருட்களில் அதன் பரவலை ஒப்பிடுவதன் மூலம் பின்பற்றப்படுகிறது. எனவே, மேலோடு மற்றும் மேன்டில் மற்றும் காண்டிரைட்டுகளின் கலவையில் உள்ள சில ஆவியாகும் தனிமங்களின் அடிப்படை அணு விகிதங்களின் ஒப்பீடு கந்தகத்தின் கூர்மையான பற்றாக்குறையைக் காட்டுகிறது. மேன்டில் மற்றும் மேலோட்டத்தின் பொருளில், கந்தகத்தின் செறிவு சூரிய மண்டலத்தின் சராசரி பொருளை விட மூன்று அளவு குறைவாக உள்ளது, இது காண்டிரைட்டுகளாக கருதப்படுகிறது.

ஆதிகால பூமியின் உயர் வெப்பநிலையில் கந்தகத்தை இழப்பதற்கான சாத்தியக்கூறுகள் அகற்றப்படுகின்றன, ஏனெனில் கந்தகத்தை விட அதிக ஆவியாகும் தனிமங்கள் (உதாரணமாக, H2O வடிவில் H2), இது மிகவும் குறைவான குறைபாட்டைக் காட்டியது, மிக அதிகமாக இழக்கப்பட்டிருக்கும். அளவு. கூடுதலாக, சூரிய வாயு குளிர்ச்சியடையும் போது, ​​கந்தகம் இரும்புடன் வேதியியல் ரீதியாக பிணைக்கிறது மற்றும் ஒரு ஆவியாகும் தனிமமாக மாறுகிறது.

இது சம்பந்தமாக, அதிக அளவு கந்தகம் பூமியின் மையத்தில் நுழைவது மிகவும் சாத்தியம். மற்ற விஷயங்கள் சமமாக இருப்பதால், Fe-FeS அமைப்பின் உருகுநிலை இரும்பு அல்லது மேன்டில் சிலிக்கேட்டின் உருகுநிலையை விட கணிசமாகக் குறைவாக உள்ளது என்பதைக் கவனத்தில் கொள்ள வேண்டும். எனவே, 60 kbar அழுத்தத்தில், Fe-FeS அமைப்பின் (eutectic) உருகும் வெப்பநிலை 990 ° C ஆக இருக்கும், அதே நேரத்தில் தூய இரும்பு - 1610 °, மற்றும் மேன்டில் பைரோலைட் - 1310. எனவே, உட்புறத்தில் வெப்பநிலை அதிகரிப்புடன் முதன்மையாக ஒரே மாதிரியான பூமியில், கந்தகத்தால் செறிவூட்டப்பட்ட இரும்பு உருகும், முதலில் உருவாகும், அதன் குறைந்த பாகுத்தன்மை மற்றும் அதிக அடர்த்தி காரணமாக, கிரகத்தின் மையப் பகுதிகளுக்கு எளிதில் பாய்ந்து, இரும்பு-கந்தக மையத்தை உருவாக்குகிறது. இவ்வாறு, இரும்பு-நிக்கல் ஊடகத்தில் கந்தகத்தின் இருப்பு ஒரு ஃப்ளக்ஸ் ஆக செயல்படுகிறது, அதன் ஒட்டுமொத்த உருகுநிலையை குறைக்கிறது. பூமியின் மையப்பகுதியில் கணிசமான அளவு கந்தகத்தின் இருப்பு பற்றிய கருதுகோள் மிகவும் கவர்ச்சிகரமானது மற்றும் புவி வேதியியல் மற்றும் காஸ்மோகெமிஸ்ட்ரியின் அனைத்து அறியப்பட்ட தரவுகளுக்கும் முரணாக இல்லை.

எனவே, நமது கிரகத்தின் உட்புறத்தின் தன்மை பற்றிய நவீன கருத்துக்கள் வேதியியல் ரீதியாக வேறுபட்ட பூகோளத்துடன் ஒத்திருக்கின்றன, இது இரண்டு வெவ்வேறு பகுதிகளாகப் பிரிக்கப்பட்டது: ஒரு தடிமனான திடமான சிலிக்கேட்-ஆக்சைடு மேன்டில் மற்றும் ஒரு திரவம், முக்கியமாக உலோக கோர். பூமியின் மேலோடு என்பது அலுமினோசிலிகேட்டுகள் மற்றும் மிகவும் சிக்கலான அமைப்பைக் கொண்ட மிக இலகுவான மேல் கடினமான ஷெல் ஆகும்.

சொல்லப்பட்டதைச் சுருக்கி, பின்வரும் முடிவுகளை நாம் எடுக்கலாம்.

1. பூமி ஒரு அடுக்கு மண்டல அமைப்பைக் கொண்டுள்ளது. இது ஒரு திடமான சிலிக்கேட்-ஆக்சைடு ஷெல்லின் மூன்றில் இரண்டு பங்கு - மேன்டில் மற்றும் ஒரு உலோக திரவ மையத்தின் மூன்றில் ஒரு பங்கைக் கொண்டுள்ளது.
2. பூமியின் அடிப்படை பண்புகள் மையமானது திரவ நிலையில் இருப்பதையும், மிகவும் பொதுவான உலோகங்களில் இரும்பு மட்டுமே, சில ஒளி கூறுகளின் கலவையுடன் (பெரும்பாலும் கந்தகம்) இந்த பண்புகளை வழங்கும் திறன் கொண்டது என்பதைக் குறிக்கிறது.
3. அதன் மேல் அடிவானங்களில், பூமி ஒரு சமச்சீரற்ற அமைப்பைக் கொண்டுள்ளது, மேலோடு மற்றும் மேல் மேன்டலை உள்ளடக்கியது. மேல் மேன்டில் உள்ள கடல் அரைக்கோளம் எதிர் கண்ட அரைக்கோளத்தை விட குறைவாக வேறுபடுகிறது.

பூமியின் தோற்றம் பற்றிய எந்தவொரு அண்டவியல் கோட்பாட்டின் பணியும் அதன் உள் இயல்பு மற்றும் கலவையின் இந்த அடிப்படை அம்சங்களை விளக்குவதாகும்.

உங்கள் சாவியை உருகிய எரிமலைக்குழம்பு ஓடையில் விடும்போது, ​​அவர்களிடமிருந்து விடைபெறுங்கள், ஏனென்றால், நண்பா, அவர்கள்தான் எல்லாமே.
- ஜாக் ஹேண்டி

இது ஏன் என்று நாம் அனைவரும் அறிவோம்: ஏனென்றால் பூமியின் பெருங்கடல்கள் நிலத்தை உருவாக்கும் பாறைகள் மற்றும் அழுக்குகளுக்கு மேலே மிதக்கின்றன. மிதவையின் கருத்து, இதில் குறைந்த அடர்த்தியான பொருட்கள் கீழே மூழ்கும் அடர்த்தியான பொருட்களுக்கு மேலே மிதக்கின்றன, இது கடல்களை விட அதிகமாக விளக்குகிறது.

பனி ஏன் தண்ணீரில் மிதக்கிறது, ஒரு ஹீலியம் பலூன் வளிமண்டலத்தில் எழுகிறது, மற்றும் பாறைகள் ஏரியில் மூழ்குகின்றன என்பதை விளக்கும் அதே கொள்கை, பூமியின் அடுக்குகள் ஏன் உள்ளன என்பதை விளக்குகிறது.

பூமியின் மிகக் குறைந்த அடர்த்தியான பகுதியான வளிமண்டலம், நீர்ப் பெருங்கடல்களுக்கு மேலே மிதக்கிறது, இது பூமியின் மேலோட்டத்திற்கு மேலே மிதக்கிறது, இது பூமியின் அடர்த்தியான பகுதிக்குள் மூழ்காத அடர்த்தியான மேலோட்டத்திற்கு மேலே அமர்ந்திருக்கிறது: மையப்பகுதி.

வெறுமனே, பூமியின் மிகவும் நிலையான நிலை, வெங்காயம் போன்ற அடுக்குகளாக, மையத்தில் அடர்த்தியான தனிமங்களைக் கொண்டு, நீங்கள் வெளிப்புறமாகச் செல்லும்போது, ​​ஒவ்வொரு அடுத்தடுத்த அடுக்குகளும் குறைவான அடர்த்தியான தனிமங்களைக் கொண்டதாக இருக்கும். ஒவ்வொரு பூகம்பமும், உண்மையில், இந்த நிலையை நோக்கி கிரகத்தை நகர்த்துகிறது.

இந்த கூறுகள் எங்கிருந்து வந்தன என்பதை நீங்கள் நினைவில் வைத்திருந்தால், பூமி மட்டுமல்ல, அனைத்து கிரகங்களின் கட்டமைப்பையும் இது விளக்குகிறது.

பிரபஞ்சம் இளமையாக இருந்தபோது - சில நிமிடங்களே - ஹைட்ரஜன் மற்றும் ஹீலியம் மட்டுமே இருந்தன. நட்சத்திரங்களில் அதிக கனமான தனிமங்கள் உருவாக்கப்பட்டன, மேலும் இந்த நட்சத்திரங்கள் இறந்தபோது மட்டுமே கனமான தனிமங்கள் பிரபஞ்சத்திற்குள் தப்பித்து, புதிய தலைமுறை நட்சத்திரங்களை உருவாக்க அனுமதித்தன.

ஆனால் இந்த நேரத்தில், இந்த அனைத்து கூறுகளின் கலவையும் - ஹைட்ரஜன் மற்றும் ஹீலியம் மட்டுமல்ல, கார்பன், நைட்ரஜன், ஆக்ஸிஜன், சிலிக்கான், மெக்னீசியம், சல்பர், இரும்பு மற்றும் பிற - ஒரு நட்சத்திரத்தை மட்டுமல்ல, இந்த நட்சத்திரத்தைச் சுற்றி ஒரு புரோட்டோபிளானட்டரி வட்டையும் உருவாக்குகிறது.

உருவாகும் நட்சத்திரத்தில் உள்ளிருந்து வெளிப்படும் அழுத்தம் இலகுவான தனிமங்களை வெளியே தள்ளுகிறது, மேலும் ஈர்ப்பு விசையானது வட்டில் உள்ள முறைகேடுகளை சரிந்து கிரகங்களை உருவாக்குகிறது.

சூரிய குடும்பத்தைப் பொறுத்தவரை, நான்கு உள் உலகங்கள் அமைப்பில் உள்ள அனைத்து கிரகங்களிலும் அடர்த்தியானவை. அதிக அளவு ஹைட்ரஜன் மற்றும் ஹீலியத்தை வைத்திருக்க முடியாத அடர்த்தியான தனிமங்களை பாதரசம் கொண்டுள்ளது.

மற்ற கிரகங்கள், சூரியனிலிருந்து அதிகப் பெரியதாகவும், வெகு தொலைவில் உள்ளதாகவும் (எனவே அதன் கதிர்வீச்சைக் குறைவாகப் பெறுகின்றன), இந்த அல்ட்ரா-லைட் தனிமங்களை அதிகமாகத் தக்கவைத்துக் கொள்ள முடிந்தது - இப்படித்தான் வாயு ராட்சதர்கள் உருவாகின.

எல்லா உலகங்களிலும், பூமியைப் போலவே, சராசரியாக, அடர்த்தியான கூறுகள் மையத்தில் குவிந்துள்ளன, மேலும் ஒளியானது அதைச் சுற்றி குறைந்த அடர்த்தியான அடுக்குகளை உருவாக்குகிறது.

சூப்பர்நோவாக்களின் விளிம்பில் பெரிய அளவில் உருவாக்கப்படும் மிகவும் உறுதியான தனிமமான இரும்பு, பூமியின் மையப்பகுதியில் அதிக அளவில் உள்ள தனிமமாக இருப்பதில் ஆச்சரியமில்லை. ஆனால் ஒருவேளை ஆச்சரியப்படும் விதமாக, திடமான மையத்திற்கும் திடமான மேன்டலுக்கும் இடையில் 2,000 கிமீ தடிமன் கொண்ட ஒரு திரவ அடுக்கு உள்ளது: பூமியின் வெளிப்புற மையம்.

பூமியானது கிரகத்தின் நிறை 30% கொண்ட ஒரு தடித்த திரவ அடுக்கு உள்ளது! அதன் இருப்பைப் பற்றி ஒரு தனித்துவமான முறையைப் பயன்படுத்தி நாங்கள் கற்றுக்கொண்டோம் - பூகம்பங்களிலிருந்து உருவாகும் நில அதிர்வு அலைகளுக்கு நன்றி!

பூகம்பங்களில், இரண்டு வகையான நில அதிர்வு அலைகள் பிறக்கின்றன: முக்கிய சுருக்க அலை, பி-அலை என அழைக்கப்படுகிறது, இது ஒரு நீளமான பாதையில் பயணிக்கிறது.

மற்றும் கடலின் மேற்பரப்பில் உள்ள அலைகளைப் போலவே S- அலை எனப்படும் இரண்டாவது வெட்டு அலை.

உலகெங்கிலும் உள்ள நில அதிர்வு நிலையங்கள் பி- மற்றும் எஸ்-அலைகளை எடுக்கும் திறன் கொண்டவை, ஆனால் எஸ்-அலைகள் திரவத்தின் வழியாக பயணிப்பதில்லை, மேலும் பி-அலைகள் திரவத்தின் வழியாக பயணிப்பது மட்டுமல்லாமல், ஒளிவிலகல் ஆகும்!

இதன் விளைவாக, பூமிக்கு ஒரு திரவ வெளிப்புற கோர் உள்ளது, அதன் வெளியே ஒரு திடமான மேன்டில் உள்ளது, மற்றும் உள்ளே ஒரு திடமான உள் கோர் உள்ளது என்பதை நாம் புரிந்து கொள்ளலாம்! இதனால்தான் பூமியின் மையப்பகுதி மிகவும் கனமான மற்றும் அடர்த்தியான தனிமங்களைக் கொண்டுள்ளது, மேலும் வெளிப்புற மையமானது ஒரு திரவ அடுக்கு என்பதை நாம் அறிவோம்.

ஆனால் வெளிப்புற மைய திரவம் ஏன்? அனைத்து தனிமங்களைப் போலவே, இரும்பின் நிலை, திட, திரவ, வாயு அல்லது மற்றவை, இரும்பின் அழுத்தம் மற்றும் வெப்பநிலையைப் பொறுத்தது.

நீங்கள் பழகிய பலவற்றை விட இரும்பு மிகவும் சிக்கலான உறுப்பு. நிச்சயமாக, வரைபடத்தில் குறிப்பிடப்பட்டுள்ளபடி, இது வெவ்வேறு படிக திடமான கட்டங்களைக் கொண்டிருக்கலாம், ஆனால் சாதாரண அழுத்தங்களில் நாங்கள் ஆர்வம் காட்டவில்லை. நாம் பூமியின் மையப்பகுதிக்குள் இறங்குகிறோம், அங்கு அழுத்தம் கடல் மட்டத்தை விட மில்லியன் மடங்கு அதிகமாக உள்ளது. இத்தகைய உயர் அழுத்தங்களுக்கு கட்ட வரைபடம் எப்படி இருக்கும்?

அறிவியலின் அழகு என்னவென்றால், ஒரு கேள்விக்கான பதில் உங்களிடம் இல்லையென்றாலும், அதற்கான பதிலைத் தரும் ஆராய்ச்சியை யாராவது ஏற்கனவே செய்திருக்க வாய்ப்புள்ளது! இந்த வழக்கில், 2001 இல் அஹ்ரென்ஸ், காலின்ஸ் மற்றும் சென் ஆகியோர் எங்கள் கேள்விக்கான பதிலைக் கண்டுபிடித்தனர்.

வரைபடம் 120 GPa வரையிலான பிரம்மாண்டமான அழுத்தங்களைக் காட்டினாலும், வளிமண்டல அழுத்தம் 0.0001 GPa மட்டுமே என்பதை நினைவில் கொள்வது அவசியம், அதே நேரத்தில் உள் மைய அழுத்தங்கள் 330-360 GPa ஐ எட்டும். மேல் திடக் கோடு உருகும் இரும்பு (மேல்) மற்றும் திட இரும்பு (கீழ்) ஆகியவற்றுக்கு இடையே உள்ள எல்லையைக் காட்டுகிறது. கடைசியில் உள்ள திடமான கோடு எவ்வாறு கூர்மையான மேல்நோக்கி திருப்புகிறது என்பதை நீங்கள் கவனித்தீர்களா?

330 GPa அழுத்தத்தில் இரும்பு உருகுவதற்கு, சூரியனின் மேற்பரப்பில் நிலவும் வெப்பநிலையுடன் ஒப்பிடக்கூடிய மிகப்பெரிய வெப்பநிலை தேவைப்படுகிறது. குறைந்த அழுத்தத்தில் அதே வெப்பநிலை எளிதில் இரும்பை ஒரு திரவ நிலையில் பராமரிக்கும், மற்றும் அதிக அழுத்தத்தில் - ஒரு திட நிலையில். பூமியின் மையத்தின் அடிப்படையில் இது எதைக் குறிக்கிறது?

இதன் பொருள் பூமி குளிர்ந்தவுடன், அதன் உள் வெப்பநிலை குறைகிறது, ஆனால் அழுத்தம் மாறாமல் உள்ளது. அதாவது, பூமியின் உருவாக்கத்தின் போது, ​​​​பெரும்பாலும், முழு மையமும் திரவமாக இருந்தது, மேலும் அது குளிர்ச்சியடையும் போது, ​​உள் கோர் வளரும்! மேலும் செயல்பாட்டில், திட இரும்பு திரவ இரும்பை விட அதிக அடர்த்தியைக் கொண்டிருப்பதால், பூமி மெதுவாக சுருங்குகிறது, இது பூகம்பங்களுக்கு வழிவகுக்கிறது!

எனவே, பூமியின் மையப்பகுதி திரவமானது, ஏனெனில் அது இரும்பை உருக்கும் அளவுக்கு சூடாக இருக்கிறது, ஆனால் போதுமான அழுத்தம் உள்ள பகுதிகளில் மட்டுமே. பூமி வயதாகி குளிர்ச்சியடையும் போது, ​​மேலும் மேலும் மையப்பகுதி திடமாகிறது, அதனால் பூமி கொஞ்சம் கொஞ்சமாக சுருங்குகிறது!

எதிர்காலத்தை நாம் வெகு தொலைவில் பார்க்க விரும்பினால், புதனில் காணப்பட்ட அதே பண்புகள் தோன்றும் என்று எதிர்பார்க்கலாம்.

மெர்குரி, அதன் சிறிய அளவு காரணமாக, ஏற்கனவே குளிர்ச்சியடைந்து கணிசமாக சுருங்கிவிட்டது, மேலும் நூற்றுக்கணக்கான கிலோமீட்டர் நீளமுள்ள எலும்பு முறிவுகள் குளிர்ச்சியின் காரணமாக சுருக்கத்தின் தேவை காரணமாக தோன்றியுள்ளன.

பூமிக்கு ஏன் திரவ மையம் உள்ளது? ஏனென்றால் அது இன்னும் குளிர்ச்சியடையவில்லை. மேலும் ஒவ்வொரு பூகம்பமும் பூமியின் இறுதி, குளிர்ச்சியடைந்த மற்றும் முற்றிலும் திடமான நிலைக்கு பூமியின் ஒரு சிறிய அணுகுமுறையாகும். ஆனால் கவலைப்பட வேண்டாம், அந்த தருணத்திற்கு நீண்ட காலத்திற்கு முன்பே சூரியன் வெடிக்கும், உங்களுக்குத் தெரிந்த அனைவரும் மிக நீண்ட காலத்திற்கு இறந்துவிடுவார்கள்.