Κυριακή 4 Ιούλη 2010
ΡΙΖΟΣΠΑΣΤΗΣ
ΡΙΖΟΣΠΑΣΤΗΣ
Σελίδα 7
ΕΝΘΕΤΗ ΕΚΔΟΣΗ: "7 ΜΕΡΕΣ ΜΑΖΙ"
ΠΟΙΚΙΛΗΣ ΥΛΗΣ - ΕΠΙΣΤΗΜΗ
Νέο στρώμα στο μανδύα της Γης

Η βαθύτερη τρύπα που έχει σκάψει ο άνθρωπος είναι αυτή στη ρωσική χερσόνησο Κόλα, που φτάνει στα 12 χιλιόμετρα μέσα στη γη. Αν και αυτή τη στιγμή μια διαστημοσυσκευή κατευθύνεται προς τον Πλούτωνα (περίπου 6 δισεκατομμύρια χιλιόμετρα μακριά από τον Ηλιο), δεν έχουμε καταφέρει να στείλουμε ανιχνευτικό σκάφος βαθιά στο εσωτερικό του πλανήτη (για την ακρίβεια δεν έχουμε αποπειραθεί καν). Με αυτή την έννοια, το κέντρο της Γης, που βρίσκεται σε βάθος 6.380 χιλιομέτρων, βρίσκεται πιο μακριά από το άκρο του ηλιακού μας συστήματος. Μάλιστα, ο Πλούτωνας ανακαλύφθηκε το 1930, ενώ η ύπαρξη του εσωτερικού πυρήνα της Γης τεκμηριώθηκε με σεισμολογικά δεδομένα μόλις 6 χρόνια αργότερα.

Ωστόσο, οι γεωλόγοι και οι γεωφυσικοί έχουν μάθει εκπληκτικά πολλά για το εσωτερικό του πλανήτη μας, αξιοποιώντας διάφορες έμμεσες μεθόδους. Οι επιστήμονες χαρτογραφούν τη δομή του εσωτερικού της Γης, καταγράφοντας τη διάδοση των σεισμικών κυμάτων. Μετά από ένα σεισμό, τα κύματα ταξιδεύουν ως την άλλη άκρη του πλανήτη, όπου καταγράφονται από ευαίσθητα όργανα. Οταν τα κύματα διασχίζουν τις διεπιφάνειες μεταξύ διαφορετικών υλικών κατά ένα μέρος διαθλώνται και ανακλώνται. Η ένταση και η μορφή των κυμάτων που φτάνουν σε διάφορα σημεία μετά το σεισμό αποκαλύπτει πολλά για το τι συνάντησαν στο εσωτερικό.

Γνωρίζουμε ότι η δομή της Γης είναι σαν κρεμμύδι, με τον πυρήνα, τον μανδύα και τον στερεό φλοιό να σχηματίζουν ομόκεντρα στρώματα. Ο μανδύας αποτελεί το 85% του όγκου της και η αργή ανάδευσή του είναι η αιτία των γεωλογικών κατακλυσμών που εκδηλώνονται στην επιφάνεια με τη μορφή σεισμών, ηφαιστείων, μετακινήσεων των τεκτονικών πλακών, αλλαγής της γεωμορφολογίας στη μεγάλη κλίμακα. Αυτό το ενδιάμεσο στρώμα αποτελείται κυρίως από πυρίτιο, σίδηρο, οξυγόνο και μαγνήσιο - το καθένα από τα οποία εμφανίζεται περίπου στην ίδια συγκέντρωση σε όλο τον μανδύα - συν μικρότερες ποσότητες από άλλα χημικά στοιχεία. Ομως ανάλογα με το βάθος, αυτά τα στοιχεία συνδυάζονται σε διαφορετικά είδη ορυκτών. Ετσι και ο ίδιος ο μανδύας χωρίζεται με τη σειρά του σε ομόκεντρα στρώματα, με διαφορετικά πετρώματα να κυριαρχούν σε διαφορετικά βάθη.

Αν και η φύση και η σύνθεση των περισσότερων από αυτά τα στρώματα έχει κατανοηθεί αρκετά καλά τις τελευταίες δεκαετίες, μέχρι πρόσφατα παρέμεναν πολλά ερωτηματικά για το κατώτερο στρώμα. Το 2002, η σύνθεση σε εργαστήριο ενός νέου, πυκνού πετρώματος, που σχηματίζεται σε θερμοκρασίες και πιέσεις που υπάρχουν στα κατώτερα 300 χιλιόμετρα του μανδύα, θεωρείται ότι έλυσε το μυστήριο. Από τότε μέχρι σήμερα, μελέτες έδειξαν ότι αυτό το ορυκτό, που ονομάζεται μεταπεροβσκίτης, επηρεάζει σε μεγάλο βαθμό τη δυναμική συμπεριφορά του πλανήτη. Σημαίνει ότι τα ρεύματα συναγωγής του μανδύα, στα οποία τα ψυχρότερα πετρώματα βυθίζονται και τα θερμότερα πετρώματα αναδύονται, είναι πιο δυναμικά και αποτελεσματικά στη μεταφορά θερμότητα απ' ό,τι πιστευόταν. Χωρίς τον μεταπεροβσκίτη, οι ήπειροι θα είχαν αναπτυχθεί με πιο αργό ρυθμό και τα ηφαίστεια θα ήταν πιο ήσυχα. Ο σχηματισμός μεταπεροβσκίτη μπορεί επίσης να επιτάχυνε την ενίσχυση του μαγνητικού πεδίου της Γης, που επιτρέπει την ύπαρξη ζωής στην επιφάνεια, καθώς την προστατεύει από το μεγαλύτερο μέρος των κοσμικών ακτίνων και του ηλιακού ανέμου. Ο μεταπεροβσκίτης φαίνεται να είναι ένα κρίσιμο συστατικό της εξέλιξης του πλανήτη.


Επιμέλεια:
Σταύρος ΞΕΝΙΚΟΥΔΑΚΗΣ
Πηγή: «Scientific American»


Κορυφή σελίδας

Διαβάστε στο «Ρ»
Ο καιρός
Weather data from openweathermap.org