Мазмұны
Жердің ішкі құрылымын зерттеу ғалымдар мен қызығушылар үшін әрқашан маңызды мәселе болып келген. Жер орталығы — тікелей зерттеу мүмкіндігі жоқ құпиялы аймақтардың бірі. Оның құрамы мен күйі планетада жүретін көптеген процестерге әсер етеді, мысалы, магниттік өріс пен тектоникалық қозғалыстарға. Ғылым бұл аймақтың сырын сейсмикалық толқындар, геофизикалық әдістер және эксперименттер арқылы біртіндеп аша бастады. Бұл мақалада Жердің ортасында не бар екені және оның маңызы қарастырылады.
Жердің қабаттары туралы жалпы түсінік
Планета бірнеше қабаттан тұрады, әрқайсысы өз ерекшеліктеріне ие. Жоғарғы қабат — қыртыс, ол қатты және континенттер мен мұхиттардың негізі болып табылады. Оның астында мантия орналасып, ол ыстық әрі пластикалық қасиетке ие, литосфералық плиталардың қозғалысына әсер етеді. Ең ішкі қабат — ядро, ол сыртқы және ішкі бөліктерге бөлінеді. Әр қабаттың температурасы, құрамы және күйі ерекшеленеді, сондықтан ішкі құрылым күрделі.
Жер қабаттарының негізгі сипаттамасы:
- Қыртыс — ең сыртқы қатты қабат, қалыңдығы 5-тен 70 километрге дейін ауытқиды. Бұл қабатта өмір мен геологиялық процесс жүреді;
- Мантия — қыртыстың астында орналасқан, оның қалыңдығы шамамен 2900 километр. Ол баяу қозғалып, плиталардың ауысуына себеп болады;
- Сыртқы ядро — сұйық темір мен никельден тұрады, қалыңдығы 2200 километрге жуық. Мұнда қозғалатын ағындар магнит өрісін тудырады;
- Ішкі ядро — қатты және радиусы 1220 километрге тең, негізінен темір мен басқа да металлдардан тұрады. Оның температурасы 5000 градустан асады.
Осылайша, Жер орталығы — ішкі ядро, ол мантия мен сыртқы ядро қабаттарының астында орналасқан.
Ішкі ядроның ерекшеліктері
Ішкі ядро ерекше қаттылық пен экстремалды жағдайларымен айқындалады. Мұнда қысым миллиондаған атмосфераға жетеді, ал температура күн бетінің температурасына жақын. Осыған қарамастан металл қатты күйде сақталады. Ядроның құрамы және күйі магниттік өрістің пайда болуына тікелей әсер етеді.
Ішкі процестерді зерттеу үшін келесі әдістер қолданылады:
- сейсмикалық толқындардың Жер қабаттарымен әрекетін талдау;
- жоғары қысым мен температура жағдайында лабораториялық тәжірибелер жүргізу;
- компьютерлік модельдеу арқылы ядроның мінез-құлқын болжау.
Бұл кешенді тәсіл ішкі құрылымды жақсырақ түсінуге көмектеседі.
- ядро екі бөліктен тұрады — ішкі және сыртқы;
- ішкі ядро қатты, радиусы шамамен 1220 километр;
- сыртқы ядро сұйық күйде орналасқан;
- орталықтағы температура шамамен 5000 градус Цельсий;
- қысым миллиондаған атмосфераға жетеді, бұл металл күйіне әсер етеді;
- ядро негізінен темір мен никельден тұрады;
- сыртқы ядро ағындары магнит өрісін тудырады;
- магниттік өріс Жерді ғарыштық радиациядан қорғайды;
- сейсмикалық зерттеулер ішкі құрылымды анықтауға мүмкіндік береді;
- лабораториялық тәжірибелер теорияны растайды;
- компьютерлік модельдеу процестерді түсіндіруге көмектеседі.
Жер ортасын білу геологиялық құбылыстарды түсінуге жол ашады. Магниттік өріс, вулканизм және литосфералық плиталардың қозғалысы — бәрі ішкі ядроның әсерімен байланысты. Зерттеулер тереңдеген сайын жаңа мәліметтер ашылып, ғарыштық қауіп-қатерлерді болжау жақсарады. Бұл тәжірибе болашақта басқа планеталарға сапарларда да қолданылады. Ақпараттың уақытылы жеткізілуі ғарышты игеру жолындағы маңызды қадам саналады. Қазіргі заманғы байланыс технологиялары осы кешігулерді азайтып, ғарыштық аппараттардың тиімді жұмысын қамтамасыз етеді.