تتميز كل طبقة من طبقات الأرض الجيولوجية بحالة فيزيائية وتركيب كيميائي مختلف، ويمكن لذلك التأثير بالحياة فوق سطح الأرض، وقد تتغير معالم وأشكال سطح الأرض بسبب حدوث الكوارث الطبيعية مثل الانفجارات البركانية والزلازل، ومن خلال هذا المقال سنوضح طبقات الأرض بالترتيب، وألوان وسمك الطبقات، بالإضافة إلى طرق دراسة طبقات الأرض.

طبقات الأرض الجيولوجية

مجموع طبقات الأرض سبع طبقات كما ذكر في القرآن الكريم، ولكن قام العلماء بشرح خمس مكونات فقط منها، والتي بالأصل عبارة عن ثلاث طبقات رئيسية، وفيما يلي سوف نلقي الضوء على ترتيب طبقات الأرض الجيولوجية:

القشرة

تعتبر القشرة هي الطبقة الخارجية للكوكب، كما أنها الجزء المتصلب والبارد من الأرض، وعمقها يتراوح بين 5-70 كم، وعلى الرغم من ذلك تشكل 1% فقط من حجم الأرض الكلي،

مع أنها تقوم بتغطية سطح الأرض بالكامل، بما في ذلك قاع المحيطات والقارات، وللقشرة الأرضية نوعان، هما:

القشرة المحيطية: تتكون من مواد كثيفة مثل سيليكات الماغنسيوم والحديد كالبازلت، والصخور النارية، وهي الطبقة الرقيقة الواقعة تحت المحيطات بعمق يصل إلى 5-10 كم. القشرة القارية: تتكون من سيليكات الصوديوم والبوتاسيوم والألومنيوم مثل الجرانيت، وهي قشرة سميكة، تقل كثافتها عن كثافة القشرة المحيطية.

الستار العلوي

ينقسم الستار إلى نوعين علوي وسفلي، وهو عمومًا يشكل 84% تقريبًا من حجم الأرض، وفيما يلي أهم المعلومات عن الستار العلوي:

يبدأ عند انقطاع موهو أو موهوروفيتش. يمتد عمقه من 7- 35 كم، إلى 410 كم. درجات حرارة هذه الطبقة تتراوح بين 500 إلى 900 درجة مئوية. يقوم الوشاح العلوي مع القشرة التي تعلوه بتشكيل الغلاف الصخري. أسفل الغلاف الصخري يقع الغلاف المائع وهو طبقة صخور منصهرة. تتسبب الصخور المنصهرة في تحرك الصفائح التكتونية.

الستار السفلي

يمتد الستار السفلي تحت سطح الأرض بعمق يتراوح بين 660-2,700 كم، وفيما يلي أهم المعلومات عنه:

يعتبر أقل مرونة وأكثر كثافة وسخونة من الستار العلوي. درجات الحرارة تصل فيه إلى ما يزيد عن 4,000°. تتوافق درجة الحرارة فيه عادة مع درجة حرارة الصخور المنصهرة. الذوبان واللزوجة محدودين للغاية بالمقارنة بالوشاح العلوي، وذلك بسبب الضغط الهائل الممارس عليه. بسبب هذا الضغط أيضًا يبقى الوشاح السفلي صلبًا.

اللب الخارجي

اللب الخارجي يتكون من عنصري النيكل والحديد، ويقع تحت سطح الأرض بعمق 5,180-2,880 م، ومن أهم معلوماته ما يلي:

درجة حرارته تتراوح بين 4,030° بالمناطق الخارجية، وتصل إلى 5,730° بالاقتراب من اللب الداخلي. يوجد في حالة سائلة منخفض اللزوجة، وذلك بسبب درجة حرارته المرتفعة. لا يتحول إلى الحالة الصلبة بسبب ما يتعرض له من ضغط. دورانه أسرع من بقية الكوكب، كما يخضع لعملية الحمل الحراري المضطرب. يسخن بفعل التحلل الإشعاعي لليورانيوم والثوريوم، ثم يتحول إلى تيارات مضطربة ضخمة. تولد هذه الحركة تيارات كهربائية، تقوم بتوليد المجال المغناطيسي للأرض.

اللب الداخلي

يقع اللب الداخلي تحت سطح الأرض بعمق يتراوح بين 6,400 -5,180 كم، ومن أبرز معلوماته ما يلي:

يتكون من الحديد والنيكل بشكل أساسي، ويتميز بكثافته العالية. تقدر درجة حرارته بـ 5,400° درجة مئوية تقريبًا. توجد المعادن الثقيلة والحديد بداخله في حالة صلبة، على الرغم من درجات الحرارة المرتفعة. تزداد درجات حرارة انصهار المعادن تحت ضغطه مما يجعلها في حالة صلبة. يتراوح ضغط اللب الداخلي ما بين 330 إلى 360 جيجا باسكال. يزيد ضغطه عن الضغط فوق سطح الأرض بـ 3 مليون مرة تقريبًا.

عدد طبقات الأرض

بنية الأرض تنقسم إلى ثلاث طبقات رئيسية، وفيما يلي طبقات الأرض الجيولوجية من الداخل للخارج:

القشرة (محيطية – قارية). الستار (علوي – سفلي). اللب (خارجي – داخلي).

ألوان طبقات الأرض

يمكن من الفضاء ملاحظة الألوان المحددة للطبقات السطحية للأرض، وذلك على النحو التالي:

الأزرق يكون عبارة عن ماء. الأبيض عبارة عن مناطق جليدية وغيوم. اللون الأخضر والأصفر والبني يمثل الجزء الأرضي. يعرف باسم الكوكب الأزرق. تمثل المياه بنسبة 70٪ من سطح الأرض.

سمك طبقات الأرض

سمك طبقات الأرض السبع يأتي على النحو التالي من الخارج إلى الداخل:

القشرة: سمكها يبلغ 40 كم. الغلاف الصخري: سمكه يتراوح بين 40 إلى 400 كم. نطاق الضغط الأرضي: سمكه يتراوح بين 400 إلى 650 كم. الوشاح الأعلى: سمكه يتراوح بين 650 إلى 2700 كم. الوشاح الأدنى: سمكه يبلغ 2900 كم. النواة الخارجية: سمكها يتراوح بين 2890 إلى 5150 كم. النواة الداخلية: سمكها يتراوح بين 5150 إلى 6378 كم.

شاهد أيضًا: طبقات الأرض | ما هي تلك الطبقات وكم عددها ومما تتكون

ما هي الطبقة الأبرد في طبقات الأرض؟

تعتبر القشرة هي الطبقة الأبرد في طبقات الأرض، وتختلف درجة حرارة كل طبقة عن الطبقات الأخرى للأرض على النحو التالي:

ترتيب طبقات الأرض من الأبرد إلى الأسخن هو: القشرة، الوشاح، اللب الخارجي، ثم اللب الداخلي. باطن الأرض أكثر سخونة من السطح. حرارة النواة ما بين 5000 – 7000 درجة. اللب الداخلي تقدر درجة حرارته بـ 5,400° درجة مئوية تقريبًا.  اللب الخارجي درجة حرارته تتراوح بين 4,030° بالمناطق الخارجية، وتصل إلى 5,730° بالاقتراب من اللب الداخلي. الوشاح السفلي تصل درجات الحرارة به إلى ما يزيد عن 4,000°. الوشاح العلوي درجة حرارته تتراوح ما بين 500 إلى 900 درجة مئوية. القشرة الخارجية حرارتها من 60 – 50 درجة مئوية.

تعرف على: كوكب الأرض | أهم المعلومات العامة حول كوكب الأرض وتكوينه وغلافه الجوي بالتفصيل

طرق دراسة طبقات الأرض

دراسة طبقات الأرض تكون عبر علم الجيولوجيا أو علم طبقات الأرض، وهو أحد فروع علوم الأرض المختصة بدراسة بنية الأرض والصخور المتكونة منها، وذلك على النحو التالي:

تأريخ طبقات الأرض ويدرس العمر النسبي لطبقات الأرض اعتمادًا على المؤشرات الأحفورية بالصخور. الدراسة لأحياء طبقات الأرض ومنها الرئيسية والثانوية، وتقوم بتعيين التاريخ النسبي للأحفورات. تتابع طبقات الأرض وهي دراسة تستند إلى تصنيف احفورات أرضية. دراسة المعادن والصخور بطبقات الأرض، ويتم استخدامها في رسم توزيع الصخور الجغرافي. تسلسل طبقات الأرض ويدرس الطبقات وتأثرها بانخفاض مستوى البحر أو ارتفاعه. دراسة أحداث خاصة وقعت على الأرض مثل النشاط البركاني والتسونامي والأعاصير. دراسة الأحياء الموجودة على الأرض كانقراض لنوع من أنواع الحيوانات. مغناطيسية طبقات الأرض. دراسة نظائر مشعة وتحدد عمر الصخور بالنسبة لنظائر معينة مشعة مثل النظائر المشعة للنتروجين والكربون والأكسجين. دراسة تسلسل صخور طبقات الأرض. من خلال كل ذلك يستطيع العلماء تحديد عمر الأرض وتأريخ التاريخ الجيولوجي لها. علم طبقات الأرض يوفر دليل الصفائح التكتونية الأساسي وتاريخ الأرض التطوري. يستخدم العلماء طرق عديدة مثل وصف الصخور والعمل الميداني والتحليل الكيميائي والنمذجة العددية والتجارب الفيزيائية، والتقنيات الجيوفيزيائية. يعتبر علم طبقات الأرض من الناحية العملية مهم في تقييم الموارد المائية، والتنقيب والبحث عن الهيدروكربونات والمعادن واستغلالها. توفير رؤى علمية حول تغير المناخ، معالجة المشاكل البيئية، وفهم المخاطر الطبيعية. علم طبقات الأرض أيضًا يلعب دورًا هامًا في الهندسة الجيوتقنية.

ننصحك بقراءة: اول طبقات الغلاف الجوي وتعريفه

إلى هنا نكون قد وصلنا إلى نهاية مقالنا طبقات الأرض الجيولوجية، وقد وضحنا فيه ترتيب الطبقات الأرضية وخصائص كل طبقة، كما وضحنا عدد الطبقات وألوانها وسمكها، بالإضافة إلى درجة حرارة كل منها، وأيضًا طرق دراسة الطبقات الأرضية.