Alheimurinn

Hnötturinn er með glóheitt hjarta úr járni

Ferð að iðrum jarðar myndi útheimta að farið yrði gegnum mörg sjóðandi heit jarðlög. Þessi 6.370 km langa ferð myndi hefjast á stuttri ferð gegnum skorpu jarðarinnar. Síðan tæki við ferð gegnum þykkan möttulinn sem meginlandsflekarnir fljóta á. Ferðinni myndi svo ljúka í miðjum járnríkum kjarnanum.

BIRT: 11/01/2024

Útreikningar hafa leitt í ljós að jarðarkringlan var u.þ.b. 1.000 gráðu heit fyrir 4,6 milljörðum ára. Innihaldsefni hennar bráðnuðu vegna hitans af völdum sundrunar geislavirkra frumefna.

 

Járn og önnur frumefni féllu í átt að miðju þar sem járnið storknaði smám saman og myndaði miðju kjarnans. Léttari frumefni á borð við kísil, súrefni, ál, kalsíum og magnesíum urðu eftir í möttlinum og skorpunni.

 

Þegar járnið leitaði í átt að miðju jarðar losnaði úr læðingi orka til bræðslu. Upprunalegi hitinn úr þessu ferli ríkir enn í ytri hluta kjarnans og fyrir vikið er hann enn fljótandi.

 

Utan um ytri kjarnann er svo möttullinn, sem skiptist í innri og ytri hluta. Skilin á milli möttulsins og kjarnans nefnast Gutenberg-mörkin. Neðri hluti möttulsins samanstendur af silíkötum, en um er að ræða steinefni sem fela í sér mismikið magn af kísil.

 

Ástæða þess að möttullinn greinist í tvö lög er sennilega sú að ólík steinefni eru stöðug við þann mismikla þrýsting og það breytilega hitastig sem ræður ríkjum í lögunum tveimur.

 

Möttullinn er í föstu formi en þó ekki meira en svo að þar getur átt sér stað svonefndur varmaburður en með því er átt við að hitinn frá neðri lögunum færist upp mót efri lögum jarðar.

 

Ytri hluti möttulsins er að hluta til bráðinn og kallast deighvolf og á því hvíla heimsálfurnar. Heimsálfurnar eru hluti af ystu, hörðu skorpu jarðar, svokölluðu stinnhvolfi, sem samanstendur af skorpunni og ysta hluta möttulsins.

Mismunandi lög jarðar

Að öllu jöfnu er einkar mikill hiti undir ystu, köldu skorpunni. Hins vegar er grundvallarmunur á hitastigi og þrýstingi í iðrum jarðar, sem skiptist í ólík lög fyrir vikið. Ástæða þess að hnötturinn okkar er þannig úr garði gerður er sú að efnin í iðrum jarðar bráðna mishratt og að þungu frumefnin sækja inn á við.

Yfirborð jarðar
– Skorpan.

Hún er um það bil helmingur ysta, harða lagsins. Meginlöndin og hafsbotninn tilheyra skorpunni. Innihaldsefni skorpunnar eru ólík þeim í möttlinum undir henni. Í skorpunni er að finna efni sem fela í sér kísil, úran og kalíum. Skorpan inniheldur fyrir vikið mjög margar bergtegundir sem gengið hafa í gegnum mörg ólík jarðfræðileg ferli.

 

Dýpt: 0-75 km

Hitastig: 0-400 °C

– Móhó-mörkin

Skilin á milli möttuls og skorpu. Undir úthöfunum er að finna Móhó-mörkin (iðulega nefnd Móhó) á u.þ.b. fimm km dýpi í stinnhvolfinu en undir fjallgörðum kunna mörkin að vera á allt að 75 km dýpi.

 

Dýpt: 5-75 km

– Stinnhvolf

Svo nefnist ysti, harði hluti jarðarinnar. Stinnhvolfið samanstendur af skorpunni og ysta harða hluta möttulsins. Um er að ræða tvær gerðir af stinnhvolfi: annars vegar þann hluta sem fyrirfinnst á hafsbotni og hins vegar þann sem meginlöndin eru gerð úr. Meginlandsflekarnir hvíla, líkt og risavaxnir hlutar af púsluspili, á fljótandi möttlinum undir, þ.e. á deighvolfinu.

 

Dýpt: 0-200 km

Hitastig: 200-600 °C

– Möttull

Um er að ræða hluta af iðrum jarðar, sem býr yfir nokkurn veginn einsleitri efnasamsetningu. Möttullinn nær yfir svæðið frá neðri hluta stinnhvolfsins og alla leiðina að ytri kjarnanum. Neðst í möttlinum er u.þ.b. 4.000 gráðu hiti og hluti hitans leitar upp á við. Við skil möttulsins og skorpunnar nemur hitastigið u.þ.b. 500 gráðum.

 

Dýpt: 75-2.900 km

Hitastig: 500-4.000 °C

– Miðhvolf

Miðhvolfið er stór hluti möttulsins. Þrýstingurinn eykst umtalsvert eftir því sem neðar dregur í miðhvolfinu. Fyrir bragðið álíta jarðfræðingar að uppbygging magnesíumríku silíkatanna sem möttullinn samanstendur af breytist á mörkunum milli efri og neðri möttuls. Breytingin á uppbyggingunni hafi það í för með sér að steinefnin í svonefndum spinlaflokki taki breytingum og leiði af sér steinefnið peróvskít.

 

Dýpt: 660-2.900 km

Hitastig: 500-4.000 °C

– Gútenberg-mörkin

Dýpt: 2.900 km

Skilin milli kísilríks möttulsins og járnríks kjarnans.

– Ytri kjarni

Ytri kjarninn er fljótandi og samanstendur af járni og frumefnum sem járn dregur að sér, svo sem nikkel. Segulsvið jarðar myndast hér af völdum straumanna í fljótandi efninu. Jarðfræðingum hefur tekist að reikna út, með hjálp jarðskjálftarannsókna, að ytri kjarninn sé fljótandi. Það að hann samanstandi af járni hefur hins vegar tekist að reikna út með hliðsjón á vitneskjunni um heildarþyngd jarðar.

 

Dýpt: 2.900-5.000 km

Hitastig: 4.000-4.500 °C

Innri kjarni

Innri kjarninn er í föstu formi og samanstendur, líkt og sá ytri, aðallega af járni og nikkel. Að öllum líkindum er hér einnig að finna stóran hluta af eðalmálmum jarðar (m.a. gull og platínu). Járnkjarninn er álitinn hafa myndast u.þ.b. 500 milljón árum eftir að hnötturinn mótaðist. Nokkrir vísindamenn hafa sett fram þá tilgátu að kjarninn kunni að hafa myndast sem einn risastór járnkristall.

 

Dýpt: 5.000-6.370 km

Hitastig: 4.500-7.000 °C

Yfirborð jarðar
– Skorpan.

Hún er um það bil helmingur ysta, harða lagsins. Meginlöndin og hafsbotninn tilheyra skorpunni. Innihaldsefni skorpunnar eru ólík þeim í möttlinum undir henni. Í skorpunni er að finna efni sem fela í sér kísil, úran og kalíum. Skorpan inniheldur fyrir vikið mjög margar bergtegundir sem gengið hafa í gegnum mörg ólík jarðfræðileg ferli.

 

Dýpt: 0-75 km

Hitastig: 0-400 °C

– Móhó-mörkin

Skilin á milli möttuls og skorpu. Undir úthöfunum er að finna Móhó-mörkin (iðulega nefnd Móhó) á u.þ.b. fimm km dýpi í stinnhvolfinu en undir fjallgörðum kunna mörkin að vera á allt að 75 km dýpi.

 

Dýpt: 5-75 km

– Stinnhvolf

Svo nefnist ysti, harði hluti jarðarinnar. Stinnhvolfið samanstendur af skorpunni og ysta harða hluta möttulsins. Um er að ræða tvær gerðir af stinnhvolfi: annars vegar þann hluta sem fyrirfinnst á hafsbotni og hins vegar þann sem meginlöndin eru gerð úr. Meginlandsflekarnir hvíla, líkt og risavaxnir hlutar af púsluspili, á fljótandi möttlinum undir, þ.e. á deighvolfinu.

 

Dýpt: 0-200 km

Hitastig: 200-600 °C

– Möttull

Um er að ræða hluta af iðrum jarðar, sem býr yfir nokkurn veginn einsleitri efnasamsetningu. Möttullinn nær yfir svæðið frá neðri hluta stinnhvolfsins og alla leiðina að ytri kjarnanum. Neðst í möttlinum er u.þ.b. 4.000 gráðu hiti og hluti hitans leitar upp á við. Við skil möttulsins og skorpunnar nemur hitastigið u.þ.b. 500 gráðum.

 

Dýpt: 75-2.900 km

Hitastig: 500-4.000 °C

– Miðhvolf

Miðhvolfið er stór hluti möttulsins. Þrýstingurinn eykst umtalsvert eftir því sem neðar dregur í miðhvolfinu. Fyrir bragðið álíta jarðfræðingar að uppbygging magnesíumríku silíkatanna sem möttullinn samanstendur af breytist á mörkunum milli efri og neðri möttuls. Breytingin á uppbyggingunni hafi það í för með sér að steinefnin í svonefndum spinlaflokki taki breytingum og leiði af sér steinefnið peróvskít.

 

Dýpt: 660-2.900 km

Hitastig: 500-4.000 °C

– Gútenberg-mörkin

Dýpt: 2.900 km

Skilin milli kísilríks möttulsins og járnríks kjarnans.

– Ytri kjarni

Ytri kjarninn er fljótandi og samanstendur af járni og frumefnum sem járn dregur að sér, svo sem nikkel. Segulsvið jarðar myndast hér af völdum straumanna í fljótandi efninu. Jarðfræðingum hefur tekist að reikna út, með hjálp jarðskjálftarannsókna, að ytri kjarninn sé fljótandi. Það að hann samanstandi af járni hefur hins vegar tekist að reikna út með hliðsjón á vitneskjunni um heildarþyngd jarðar.

 

Dýpt: 2.900-5.000 km

Hitastig: 4.000-4.500 °C

Innri kjarni

Innri kjarninn er í föstu formi og samanstendur, líkt og sá ytri, aðallega af járni og nikkel. Að öllum líkindum er hér einnig að finna stóran hluta af eðalmálmum jarðar (m.a. gull og platínu). Járnkjarninn er álitinn hafa myndast u.þ.b. 500 milljón árum eftir að hnötturinn mótaðist. Nokkrir vísindamenn hafa sett fram þá tilgátu að kjarninn kunni að hafa myndast sem einn risastór járnkristall.

 

Dýpt: 5.000-6.370 km

Hitastig: 4.500-7.000 °C

LESTU EINNIG

HÖFUNDUR: Ritstjórn

Shutterstock, NASA/Shutterstock/Oliver Larsen

Náttúran

Af hverju eru lauf trjáa með mismunandi lögun?

Jörðin

99 stórborgir eru að sökkva

Jörðin

99 stórborgir eru að sökkva

Maðurinn

Munnvatnið er fullt af eitri

Maðurinn

Munnvatnið er fullt af eitri

Heilsa

Lækning gegn útbreiddum meltingartruflunum finnst í flestum eldhúsum.

Náttúran

Jörðin eftir manninn: Svona munu leifar siðmenningar okkar hverfa

Heilsa

Læknar hafa grætt heilt auga í mann

NÝJASTA NÝTT

Maðurinn

Myndir af einangruðum ættflokki sýna mannlegan harmleik, samkvæmt verndarsamtökum

Jörðin

Af hverju er ís svona háll?

Náttúran

Krabbar hafa farið sömu ferðina 17 sinnum

Maðurinn

Er veganmatur óhollur börnum?

Náttúran

Risaeðlubeinagrind seld fyrir meira en sex milljarða króna á uppboði.

Alheimurinn

Fullt tungl 2024 – Hvenær er tunglið fullt?

Heilsa

Líkamleg snerting er mikilvæg milli föðurs og ungabarns

Maðurinn

Vísindamenn vara við langvarandi notkun á snuði

Lifandi Saga

Ísraelski vígamaðurinn: Vill lifa í friði með Palestínumönnum

Maðurinn

Er hægt að verða gráhærður á einni nóttu?

Maðurinn

Myndir af einangruðum ættflokki sýna mannlegan harmleik, samkvæmt verndarsamtökum

Jörðin

Af hverju er ís svona háll?

Náttúran

Krabbar hafa farið sömu ferðina 17 sinnum

Maðurinn

Er veganmatur óhollur börnum?

Náttúran

Risaeðlubeinagrind seld fyrir meira en sex milljarða króna á uppboði.

Alheimurinn

Fullt tungl 2024 – Hvenær er tunglið fullt?

Heilsa

Líkamleg snerting er mikilvæg milli föðurs og ungabarns

Maðurinn

Vísindamenn vara við langvarandi notkun á snuði

Lifandi Saga

Ísraelski vígamaðurinn: Vill lifa í friði með Palestínumönnum

Maðurinn

Er hægt að verða gráhærður á einni nóttu?

Fáðu aðgang að vÍSINDI.IS

Ókeypis í 2 vikur!

 

Eftir það kostar eingöngu 1.390 kr. á mánuði og enginn uppsagnarfrestur.

 

Innifalið er aðgangur að öllum greinum á vefnum ásamt rafræna útgáfu af nýjustu tölublöðunum.

  • Fullur aðgangur að visindi.is
  • Frábærar myndir og myndbönd
  • Aðgengilegt í öllum snjalltækjum
  • Fullur aðgangur að gríðarlegu magni eldri greina
  • Nýjustu tölublöðin í rafrænu formi

Tækni

140.000 veirutegundir hafa fundist í þarmaflórunni

Tækni

140.000 veirutegundir hafa fundist í þarmaflórunni

Maðurinn

Kornabörn þekkja móðurmálið sitt

Maðurinn

Kornabörn þekkja móðurmálið sitt

Alheimurinn

Tvíburi Vetrarbrautarinnar finnst í útjaðri alheimsins

Lifandi Saga

Hvers vegna klæddust fangar röndóttum búningum í gamla daga?

Lifandi Saga

Af hverju er rússneskur bær í Noregi?

Jörðin

Leiða loftslagsbreytingar til fleiri jarðskjálfta?

Vinsælast

1

Alheimurinn

Fullt tungl 2024 – Hvenær er tunglið fullt?

2

Maðurinn

Er veganmatur óhollur börnum?

3

Heilsa

Líkamleg snerting er mikilvæg milli föðurs og ungabarns

4

Náttúran

Krabbar hafa farið sömu ferðina 17 sinnum

5

Maðurinn

Myndir af einangruðum ættflokki sýna mannlegan harmleik, samkvæmt verndarsamtökum

6

Jörðin

Af hverju er ís svona háll?

1

Maðurinn

Er veganmatur óhollur börnum?

2

Náttúran

Krabbar hafa farið sömu ferðina 17 sinnum

3

Maðurinn

Myndir af einangruðum ættflokki sýna mannlegan harmleik, samkvæmt verndarsamtökum

4

Jörðin

Af hverju er ís svona háll?

5

Náttúran

Risaeðlubeinagrind seld fyrir meira en sex milljarða króna á uppboði.

Náttúran

Topp 5: Hvaða dýr stunda lengsta mökun?

Lifandi Saga

Sósíaldarwinistarnir lýstu yfir stríði gegn fátækum

Lifandi Saga

BNA á barmi borgarastyrjaldar: Nasista-prestur vildi bylta lýðræðinu

Lifandi Saga

Bretar knúðu fram frjálsa verslun með fallbyssum

Maðurinn

Eru fingraför óhjákvæmilega ólík?

Maðurinn

Frestar þú leiðinlegum verkefnum? Samkvæmt vísindamönnum er það slæm hugmynd

Læknisfræði

Hversu gamalt er Viagra?

Maðurinn

Ný rannsókn: Áhrif framhjálds á konur koma á óvart

Maðurinn

Hve lengi hefur krabbamein hrjáð mannkynið?

Maðurinn

Við getum lifað án heilastofns

Náttúran

Vísindamenn kortleggja nú heimshöfin

Heilsa

41 næringarríkustu fæðutegundir jarðar

Myndir af einangruðum ættflokki sýna mannlegan harmleik, samkvæmt verndarsamtökum

Skógarhöggsmenn hafa yfirtekið svæði ættflokksins sem skapar ýmsar hættur fyrir hann.

Maðurinn

ÁSKRIFT AÐ VÍSINDI.IS

Prófaðu í 14 daga ókeypis!

  • Fullur aðgangur að vefnum okkar með tæplega 3000 skemmtilegum og spennandi greinum um allt milli himins og jarðar á sviði vísinda og sögu.
  • Lifandi vísindi/Lifandi saga í rafrænni útgáfu á vefnum,
  • Aðeins 1.690 krónur á mánuði.
  • Engin skuldbinding – Þú getur hætt hvenær sem er.

ÁSKRIFT AÐ TÍMARITINU

Þrjú tölublöð + gjöf: Skemmtilegur sjónauki
  • Þrjú næstu tölublöð Lifandi vísinda/Lifandi sögu – sent heim til þín – eins færðu lítinn og vandaðan sjónauka að gjöf.
  • Fullur aðgangur að vefnum okkar – visindi.is – með tæplega 3000 skemmtilegum og spennandi greinum um allt milli himins og jarðar á sviði vísinda og sögu.
  • Spennandi greinar og flottar myndir sem svala forvitni þinni.
  • Þú getur hætt eftir tilboðið en ef þú heldur áfram skuldbindur þú þig aðeins þrjú tölublöð í einu og þú getur sagt upp hvenær sem sem og klárar þá tímabilið sem er hafið.
  • Venjuleg áskrift – þrjú tölublöð – kostar aðeins 7.590 kr

Sjónauki og þriggja blaða áskrift – Alls 3.800 kr.

Lifandi vísindi

Lyf

Lifandi saga

Search

Ertu áskrifandi að tímaritinu?

Áskrifendur að tímaritinu geta fengið frían aðgang að vefnum hér.

Innskráning

Ertu áskrifandi að tímaritinu?

Áskrifendur að tímaritinu geta fengið frían aðgang að vefnum hér.

Viltu lesa greinina?

Fáðu aðgang að visindi.is

Ókeypis í 2 vikur!

Eftir það kostar eingöngu 1.390 kr. á mánuði og enginn uppsagnarfrestur.

Innifalið er aðgangur að öllum greinum á vefnum ásamt rafræna útgáfu af nýjustu tölublöðunum.

  • Fullur aðgangur að visindi.is
  • Frábærar myndir og myndbönd
  • Aðgengilegt í öllum snjalltækjum
  • Fullur aðgangur að gríðarlegu magni eldri greina
  • Nýjustu tölublöðin í rafrænu formi

Núverandi áskrifendur að tímaritinu fá að sjálfsögðu ókeypis aðgang að vefnum og þurfa bara að virkja aðgang sinn hér.

Ef þú ert þegar áskrifandi að visindi.is