أساسيات علم طبقات الأرض

تاريخ علم طبقات الأرض

منذ العصور القديمة، سعى البشر لفهم تكوين وتكوين الأرض، كانت الحالات الأولى المعروفة لتقنين علم طبقات الأرض غير علمية بطبيعتها، وتميل معظم النظريات القديمة حول الأرض إلى رؤية الأرض بمفهوم الأرض المسطحة للشكل المادي للكوكب، وكان هذا هو الرأي في ثقافة بلاد ما بين النهرين، حيث تم تصوير العالم كقرص مسطح واقف في المحيط، بالنسبة إلى المايا، وكان العالم مسطحًا، وفيه زوايا، صمدت أربعة جاجوار والمعروفة باسم bacabs في السماء، تنبأ الفرس القدامى بأنّ الأرض كانت عبارة عن زقورات من سبع طبقات أو جبل كوني، بينما اعتبرها الصينيون مكعبًا من أربعة جوانب، واعتقد الفلاسفة بعد ذلك أنها تتألف من معادن وأنها تخضع لعملية تغيير بطيئة للغاية، ومع ذلك.^[١]

وسائل تحديد طبقات الأرض والاختلاف فيما بينها

تم التوصل لفهم مبادئ علم طبقات الأرض وبنيته بدأت تتقدم حقًا في عام 1692، اقترح إدموند هالي -مكتشف مذنب هالي- ما يعرف الآن باسم نظرية الأرض المجوفة، حيث أنّه في ورقة مقدمة للمعاملات الفلسفية للجمعية الملكية في لندن طرح فكرة أنّ الأرض تتكون من قشرة جوفاء يبلغ سمكها حوالي 800 كم أي حوالي 500 ميل، ويعتمد الفهم الحديث لعلم طبقات الأرض على الاستدلالات التي تمت بمساعدة الرصد الزلزالي، ويتضمن ذلك قياس الموجات الصوتية الناتجة عن الزلازل، ودراسة كيفية تباطؤ طبقات الأرض المختلفة، والتغيرات في السرعة الزلزالية التي تسبب الانكسار الذي يتم حسابه وفقًا لقانون Snell لتحديد الاختلافات في الكثافة، بالإضافة إلى قياسات حقول الجاذبية والمغناطيسية للأرض وتجارب المواد الصلبة البلورية التي تحاكي الضغوط ودرجات الحرارة في عمق الأرض الداخلي، لتحديد مبادئ علم طبقات الأرض، ومن المعروف أنّ الاختلافات في درجة الحرارة والضغط ناتجة عن الحرارة المتبقية من التكوين الأولي للكوكب، وتآكل العناصر المشعة، وتجميد القلب الداخلي بسبب الضغط الشديد. ^[١]

الشكل الشائع لطبقات الأرض

في علم طبقات الأرض تتم مقارنة الطبقات بشكل شائع بطبقات البصل؛ فعندما تقشر طبقات البصل، سيتم الاقتراب أكثر فأكثر من القلب أو مركز الأرض، فالأرض لها أربع طبقات، وفي توضيح لتكوين هذه الطبقات، فهناك القشرة الخارجية التي يعيش عليها البشر، ثم الوشاح، واللب الخارجي ، واللب الداخلي.^[٢]

أساسيات علم طبقات الأرض

علم طبقات الأرض يهتم بكل ما يوجد بداخل الأرض، حيث يدرس علماء الجيولوجيا والجيوفيزياء تحركات الطبقات ويحللون مجالاتها المغناطيسية، والجاذبية وتدفق الحرارة الداخلية، وكل ذلك لمعرفة المزيد عن باطن الكوكب، وفيما يلي المكونات الأساسية لطبقات الأرض من الخارج إلى الداخل: ^[٢]

• القشرة: توجد قشرة الأرض على السطح الخارجي وهي مصنوعة من المعادن والصخور الصلبة. القشرة المحيطية والقشرة القارية هما نوعان من قشرة الأرض، القشرة المحيطية هي طبقة الأرض التي تجلس عليها المحيطات، القشرة القارية هي الأرض التي نعيش عليها، التربة التي تنمو نباتاتنا وأشجارنا وطعامنا مصنوعة من قشرة الأرض التي تحطمت بمرور الوقت.
• الوشاح: الطبقة التالية تسمى الوشاح، وهو صخرة صلبة ، لكنه ليس صلباً تمامًا، الحرارة داخل الأرض تمنع الصخور من التصلب تمامًا، يبقى في حالة قابلة للعفن، يشبه العجين، ويمكن أن يتحرك ببطء، ويمكن للصهارة الساخنة من داخل الوشاح أن تنتقل صوب القشرة ويمكن أن تتسبب في انفجار البراكين والزلازل.
• النواة: بمجرد أن تقشر الطبقات الخارجية، ينتهي بك المطاف في مركز الأرض ، ويسمى النواة، ينقسم اللب إلى طبقتين، اللب الخارجي واللب الداخلي.

علاقة طبقات الأرض بحركة الصفائح التكتونية

يهتم علم طبقات الأرض بظاهرة الانجراف القاري، وهي تحول كتل الأرض الكبيرة على مدى ملايين السنين، وقد وجد أنّ سببها هو حركة التكوينات الصفيحية في قشرة الأرض،حيث أنّ القشرة هي الطبقة الخارجية الرقيقة نسبيًا للأرض، ولا تتحرك من تلقاء نفسها؛ وبدلاً من ذلك، فإنّه يركب فوق الطبقات السفلية التي توفر الطاقة للحركة، وإذا تم النظر بعناية إلى الخطوط الساحلية للقارات، يمكن ملاحظة أنها تبدو متلائمة مع بعضها مثل قطع من الألغاز، وعلى سبيل المثال، يطابق الساحل الشرقي لأمريكا الجنوبية محيط الساحل الغربي لأفريقيا، وبناءً على ملاحظات كهذه، اقترح الفيزياء الجيوفيزيائية الألمانية ألفريد فيجنر في أوائل القرن العشرين أن جميع القارات كانت ذات يوم تنتمي إلى قارة أصلية واحدة أطلق عليها بانجيا، وهي الكلمة التي تعني كل الأراضي، ولقد اعتقد أن بانجيا قد انفصلت منذ زمن بعيد، وخلق القارات كما هي معروفة اليوم، بعد مزيد من البحث، أظهر علم طبقات الأرض أنّ قشرة الأرض مقسمة إلى مناطق رئيسية تسمى الصفائح التكتونية، وأنّ تحركاتها كانت مسؤولة عن الانجراف القاري.^[٣]

المراجع

1. ^ ^{أ ب} "What are the Earth’s Layers?", .universetoday, Retrieved 7-6-2019. Edited.
2. ^ ^{أ ب} "Layers of the Earth: ", study, Retrieved 7-6-2019. Edited.
3. ↑ "What Is the Role That Each of the Earth's Layers Plays in Plate Tectonics?", sciencing, Retrieved 7-6-2019. Edited.