Asthenosphere: التكوين والخصائص والتكوين والاختلاف مع الغلاف الصخري

الغلاف الوريدي هو أحد الطبقات الداخلية لقشرة الأرض ، التي تقع بين الغلاف الصخري والغلاف الأوسط. وظيفتها هي السماح لتهجير الجماهير القارية. كلمة asthenosphere مشتقة من اليونانية ، ومعنىها "ضعيف".

عادة ما يتم تحديد هذه الطبقة من خلال هيكلها المتناوب ، لأنها في حالة صلبة ولكن تحت الكثير من الحرارة والإكراه لدرجة أنها تتكيف مع شكل قابل للعفن (أو البلاستيك) ، وتولد الإيزوستاز ، عملية الجاذبية التي توازن القشرة والعباءة المجاورة. الارض.

ومع ذلك ، يتم تنفيذ هذه العملية عندما تسرع الموجات الزلزالية سرعتها بسبب الزيادة في عمق القناة العلوية. وهذا يعني ، عندما تظهر ترددات الغلاف الوريدي تأرجحا بين الهبوط والارتفاعات ، مما أدى إلى تغيير خصائص الصخور.

بهذا المعنى ، يتم تحديد هذه الطبقة الصلبة وشبه المميتة - التي يمكن أن تنخفض إلى ثلاثمائة كيلومتر - بواسطة السرعة المنخفضة لتردداتها ، ولكنها تُظهر التغيرات في لحظة تقلباتها ؛ هناك تكمن قيمتها.

تتميز الوظيفة المتأرجحة للوهن الأسفنفي بأهمية كبيرة ، حيث أن عملية الحمل الحراري تتدخل في الغلاف الجوي من خلال حركات الألواح القارية والمحيطات. كما أنه يؤثر على التعرض لكوكب الأرض ، ويخلق مناطق جديدة ويعزز نمو الحياة النباتية.

تدريب

ما هو العنصر يسمى asthenosphere؟ على مستوى منخفض من علم الزلازل حيث تختلف أصداء الزلازل أو ، على نحو أفضل ، حيث تنتقل الموجات الميكانيكية في وقت متأخر.

تاريخ

أصل تكوين الغلاف الوريدي ، منطقة الوشاح الواقعة على بعد 30 إلى 130 كيلومتر تحت الغلاف الصخري ، غير واضح. حتى يومنا هذا ، لا تزال النظرية المتعلقة بتوليد الغلاف الفلكي تتعارض مع بعض المؤلفين.

ظهر تقسيم الأرض إلى قناتين - سماكة صلبة مائة متر وآخر بعمق غير محدد ومرن - لأول مرة في عام 1914 ؛ تم تحديد هذه الفكرة من قبل جوزيف باريل الأمريكي.

بالنسبة لهذا العالم ، يتكون سطح الأرض من عدة طبقات (في هذه الحالة ، من طبقتين) تختلف ولكن تعمل ككل. الأسماء التي اقترحها لهذه الوحدات هي: asthenosphere ، المجال العلوي و lithosphere ، والصخور الكروية.

تجدر الإشارة إلى أنه في وقت التعيين لم يكن هناك علم الزلازل ، وهو الفرع المسؤول عن دراسة الموجات الزلزالية. لهذا السبب ، لم يتم دعم اقتراح Barrell لأنه يفتقر إلى البيانات الرقمية.

الفرضية التالية

في وقت لاحق ، صاغت الألمانية بينو غوتنبرغ فرضية أخرى تستند إلى حقيقة أن سرعة الموجات الزلزالية في بعض المناطق انخفضت بنحو 5 ٪ ، أي ما يقرب من 200 كيلومتر من العمق.

وفقًا لعلم الزلازل الألماني ، يحدث هذا التأثير عندما تنحسر صلابة المواد الموجودة في المنطقة المظلمة لما يسمى اليوم بالكرة الأرضية. في عام 1926 ، تم اعتبار النهج المتعلق بوجود طبقة قابلة للعفن مرة أخرى غير قابل للدحض.

كان في الستينات عندما استؤنفت فكرة عن asthenosphere. في عام 1962 ، صرّح دون أندرسون أن القشرة لها بالتأكيد طبقة داخلية غير متجانسة. إن حداثة العمل الذي قدمه هذا الجيوفيزيائي هي أنه يظهر أدلة ، والتي تتكون من التجارب النووية تحت الأرض في الخمسينيات.

في هذه الاختبارات - التي تتبع الخط الذي اقترحه أندرسون فيما يتعلق بموقع الانفجار ووقته وطاقته - ثبت أن المنطقة منخفضة السرعة تقع في كل من القارات والمحيطات. يهدف هذا إلى توضيح أن هذا المستوى ضروري عند تحديد ترددات الكوكب.

وبالمثل ، تعرب عن أن طبقة السمات الصلبة والسوائل هي ظاهرة عالمية ، ولكن مسارها في الجماهير القارية أو المحيطية متنوع لأن الموجات تتناقص بسرعة أكبر في الأخيرة. يحدث هذا لأن المنطقة القارية لا تقتصر على اللحاء ، ولكنها تحتل آلاف الكيلومترات من عمق الوشاح.

ومع ذلك ، فإن هذه الحجة أثارت جدلاً لأنه بالنسبة للعديد من العلماء ، كان مفهوم الغلاف الضوئي قد فرقت أو لم يكن موجودًا.

اتحاد التخمينات

تمت دراسة الفرضية الخاصة بالكرة العليا التي اقترحها جوزيف باريل ونهج دون أندرسون في منطقة ذات سرعة زلزالية منخفضة كنظريتين مختلفتين ، ولكن انتهى الأمر بالاندماج في نظرية واحدة بسبب الاختلاف الضيق بينهما.

وفقًا لباريل ، فإن الكرة العلوية ليست أكثر من طبقة تنتقل فيها الصخور من البلاستيك إلى البلاستيك وتتدفق عبر الزمن الجيولوجي. في المقابل ، بالنسبة لأندرسون ، تمدد هذه الطبقة المتعددة تدريجياً وتخفض السرعات الزلزالية ، سواء في الكتل المحيطية أو القارية.

تسبب هذا التشوه النظري في دراسة علماء الزلازل في المنطقة الصخرية كمستوى عالمي للسرعة الزلزالية المنخفضة مع بعض الخطوات الحادة. بالإضافة إلى ذلك ، قاموا بإعادة الاسم الذي تم منحه مسبقًا: asthenosphere.

ملامح

تخزين الحرارة

على الرغم من كونه هيكلًا مشكوكًا فيه ، إلا أن الطبقة الفوسفاتية تتميز بتخزين حرارة الطبقة الوسطى وإرسالها إلى الغلاف الصخري من خلال نظام حمل حراري يتيح في النهاية حركة الصفائح التكتونية.

اللزوجة العالية

يوجد أعلى معدل لزوجة في هذه الطبقة الصخرية ، على الرغم من أنه في عملها الميكانيكي ، فإنه المنطقة الأكثر هشاشة مقارنةً بباقي المناطق وسطح الأرض. هذا لأنه مصنوع من مكونات شبه مدمجة ومدمجة.

المشاركة في قاع المحيط

كما أن لديها وظيفة توسيع وحفز واستحداث قاع المحيط من خلال عملية البثق. وهذا يعني ، يتم استخراج مكونات الطبقة وتتدفق عبر تلال مستويات المحيطات.

العمل على الجماهير القارية

أما بالنسبة للجماهير القارية ، فإنها تجددها أيضًا ، لأن موجتي الأرض P (المتعاطفين) و S (القص) تنتقلان عبر منطقة ذات سرعة منخفضة ، مثل الكرة الأرضية asthenosphere.

تتدفق الحرارة التي تنبعث من هذه الطبقة إلى القشرة ، مما يؤدي إلى اكتساب الصخور خاصية قابلة للتحويل وتحويلها ، وفي الوقت نفسه يمكن أن تتسبب في حدوث زلازل واندلاع بركان الصهارة.

تركيب

الغلاف الوريدي هو أحد الطبقات التي تبني الأرض وأحد المناطق التي توجد بها بعض خواصه الفيزيائية. تتميز بكونها بلاستيكية في الجانب العلوي ، وطولها 200 كيلومتر تكون صلبة.

تتكون هذه المنطقة من شظايا معدنية مستمدة من انفجارات المستعرات الأعظم التي تطرد طبقات النجوم عن طريق موجات الصدمة. يتم تحديد هذه الطبقات من خلال كونها كتل من الكريستال الطبيعي أو حبيبات الحديد والأكسجين والسيليكون والمغنيسيوم.

لذلك ، فإن asthenosphere هو مستوى صخري يتكون أساسا من المغنيسيوم وسيليكات الحديد. ينتج عن اتحاد كل من المكونات الطبيعية صخور رسوبية وتحول ، ومعادن مغنطيسية ، بالإضافة إلى مواد صهارة وإشعاعية.

أي أنها طبقة من الصخور البركانية التي تتولد عندما يتجمد سائل الصهارة. بالإضافة إلى أنه يحتوي على الألومنيوم والصوديوم والبوتاسيوم. تساهم هذه العناصر في تكوين صخور البازلت ، التي يحجب تصبغها الطبقة. لهذا السبب يعرف باسم الفضاء المظلم.

الاختلافات مع الغلاف الصخري

يحتل الغلاف الصخري قشرة الأرض وعباءة الأرض العليا ؛ إنها الطبقة الخارجية والأبرد في الكوكب. عمقها حوالي 100 كيلومتر ، ولكن يمكن أن تصل إلى 250 في أقدم القارات.

على عكس الغلاف البصري ، يكون الغلاف الصخري صلبًا نسبيًا ؛ وهذا هو ، لديه قذيفة صخرية لا تتدفق بسلاسة.

ومع ذلك ، فإن غلافه غير مستمر ولكنه مقسم ، لأنه يتكون من عشرات الألواح التي تحركها الأسطح بسرعات منخفضة. على الرغم من اختلاف إيقاع الكرة الأرضية ، يبدو أن الغلاف الصخري يمثل إزاحة بسيطة.

كثافة

الغلاف الوريدي هو طبقة ذات كثافة أعلى ، ولهذا السبب تتدفق معادنه المنصهرة بطريقة دائمة. من ناحية أخرى ، فإن المعادن في الغلاف الصخري تتعرض لضغط ودرجة حرارة كبيرة ، وتصبح أكثر صرامة وانقطاعاً في لحظة تسريع آلية موجاتها الزلزالية.

على عكس الغلاف الفلكي ، أثبت الجيولوجيون وجود اثنين من الغلاف الصخري: واحد محيطي والآخر قاري.

لماذا هو وجودها المتنازع عليها؟

تواجه مشكلة وجود الغلاف الجوي للعداء السطحي منذ أن بدأت الدراسة كمنطقة صخرية عالمية ذات سرعة زلزالية منخفضة. وبهذا المعنى ، فإن الطبقة الموجودة أسفل الغلاف الصخري القاري وليس الطبقة المحيطية هي موضع تساؤل.

بالنسبة للمتخصصين في الجيولوجيا ، فإن هذه الطبقة القارية غير موجودة بسبب الحقيقة البسيطة المتمثلة في أن التربة تتطور بشكل مختلف في مناطق عديدة من الكوكب.

بالإضافة إلى ذلك ، فإن النمو السريع الذي يحدث في مجال التصوير المقطعي الزلزالي ، حيث لا تتوافق حركات الأمواج الميكانيكية مع مسار العصر ، له تأثير كبير أيضًا.