كيف يفسر كون اللب الداخلي للأرض صلباً في حين كون اللب الخارجي سائلاً

1 إجابات
profile/لين-تفاحة
لين تفاحة
مُحاضِرة إحصاء في Jo Academy (٢٠١٩-٢٠٢٠)
.
١٥ مارس ٢٠٢١
قبل ٤ سنوات
 عندما يتعلق الأمر بطبقات الأرض علينا معرفة أن الكثافة تزداد في مركز الأرض - اللب الداخلي - حيث تتواجد العناصر الأثقل. 

يكون اللب الداخلي صلبا واللب الخارجي سائلا؛ لأن اللب الداخلي يتواجد فيه معادن وصخور درجة انصهارها أعلى من درجة انصهار المعادن الموجودة في اللب الخارجي، ونظرا لوجود تيارات الحمل الصاعدة من اللب الخارجي إلى الأعلى وعودتها باردة له؛ فذلك يعمل كستار حاجز وحافظ لدرجة حرارة اللب الداخلي بحيث لا تزيد وتبقى المواد الموجودة فيه دون درجة حرارة الانصهار. 

ومن الجدير بالذكر أن الضغط المرتفع جدا على اللب الداخلي يجعله أكثر تماسكا. 

وتتكوّن طبقة اللب الداخلي من الحديد والنيكل، وهو أكثر طبقات الأرض حرارة؛ حيث تصل درجة الحرارة إلى 5500 درجة مئوية، ويمكن القول أنها طبقة تشبه سطح الشمس من حيث الحرارة. 

أما اللب الخارجي؛ فهو الطبقة الأقرب إلى مركز الأرض وحرارتها مرتفعة جدًّا؛ حيث تتراوح درجة حرارتها ما بين 4030-5730 درجة مئوية. 

وتكون المواد الموجودة في اللب الداخلي صلبة حيث اتّضح أن العديد من المواد يمكن أن تكون صلبة عند درجة حرارة أعلى إذا كان الضغط عاليا أيضا، فعلى الرغم من ارتفاع درجة حرارة اللب الداخلي إلا أن الضغط يكون عاليا؛ لذلك تتواجد المواد بالحالة الصلبة. 

وتتكون طبقة اللب الخارجي كذلك من الحديد والنيكل، ويصل سمكها إلى حوالي 2,300 كيلومتر. 

وهي طبقة سائلة؛ وذلك لعدم تعرضها إلى ما يكفي من الضغط العالي حتى تتحول إلى صخور صلبة.

ومن الجدير بالذكر أن اللب الخارجي مسؤول عن خلق المجال المغناطيسي للأرض؛ فالحديد الموجود في هذه الطبقة يعمل بمثابة موصل جيد للطاقة، وحركة هذا السائل ودوران الكرة الأرضية يوفران كمية جيدة من الطاقة. 

وقد ساعد وجود المجال المغناطيسي العلماء على اكتشاف أن اللّب سائل حيث لا يُمكن وجود مغناطيس دائم داخل درجات حرارة مرتفعة؛ فاستنتجوا بذلك أنه ناتج عن مواد متأينة تتحرّك داخل سائل في باطن الأرض. 
كما توصّلوا إلى أن اللب يتكوّن من فلز، وأنّه أكثر كثافة من القشرة بواسطة قياسات الجاذبية مع كتلة الأرض.