מעטפת כדור הארץ
מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
מעטפת כדור הארץ היא השכבה האמצעית המרכיבה את כדור הארץ. מעל שכבה זו נמצאת שכבת הקרום, כשביניהם מפריד תחום אי הרציפות מוהו. מתחת שכבת המעטפת נמצא הגלעין שבמרכז כדור הארץ כשביניהם מפריד תחום אי הרציפות ווייכרט-גוטנברג.
[עריכה] חקר המעטפת
חקירת מעטפת כדור הארץ היא בעייתית, מאחר שהאדם עוד לא הצליח להגיע אליה, כדי לבדוק ממה היא מורכבת. קיימת תוכנית אמנם לקידוח עמוק, שיגיע עד לתחום אי הרציפות מוהו, ואף הוחל בקידוח נסיוני ליד איי גוואדלופ באוקיינוס השקט, אך הקידוח הגדול מתעכב בינתיים. שתי הדרכים היחידות שאנו יכולים להיעזר בהן כיום לחקור את המעטפת הם: הלבה שנפלטת מהרי געש, שמקורה בדרך כלל בשכבות העליונות של המעטפת, וכן על ידי ניתוח גלים סיסמיים המשתחררים בעת רעידת אדמה.
[עריכה] השכבות והרכבם
מעטפת כדור הארץ מחולקת ל-3 שכבות עיקריות:
המעטפת העליונה - עומקה מ-30 ק"מ עד 400 ק"מ, והיא מורכבת מסלעי פרידוטיט הקלים יחסית. לכן משקל המעטפת העליונה הוא "רק" 10.2% מכלל משקל כדור הארץ. מהירות הגלים הסיסמיים משתנה תוך כדי מעברם במעטפת העליונה, דבר זה מעיד על שינויים בצפיפות החומר בשכבה זו. על פי שינויים אלה נהוג לחלק את המעטפת העליונה ל-3 שכבות: א. הליתוספירה שעומקה עד 70-100 ק"מ, והיא מורכבת מסלע מוצק. שכבה זו כוללת את קרום כדור הארץ, ועומקה משתנה לפי סוג הקרום (יבשתי - ימי) ועומקו. ב. האסתנוספירה (או "אזור מהירות נמוכה") שעומקה מ-70-100 ק"מ עד ל-250 ק"מ. שכבה זו מורכבת מחומר פלאסטי שנמצא במצב צבירה צמיגי עקב הטמפרטורה הגבוהה השוררת שם. חומר זה נקרא גם מאגמה. ג. השכבה העמוקה של המעטפת העליונה, עומקה הוא מ-250 ק"מ ועד 400 ק"מ, וגם היא צמיגית.
אזור המעבר - מעומק של 400 ק"מ עד כ-650 ק"מ. משקל שכבה זו הוא 7.7% מכלל משקל כדור הארץ. באזור זה חלה עלייה של 11% במשקל הסגולי (מ-3.56 ל-4.69), על אף שלא חל כל שינוי בהרכב הכימי או במצב הצבירה הפיזיקלי שלו. הסיבה לכך נעוצה בלחץ הגדול שגורם לשינוי מינרלוגי ומשפיע על משקלם הסגולי של המינרלים באזור זה.
המעטפת התחתונה - מעומק של כ-650 ק"מ עד 2,900 ק"מ. שכבה זו עשויה מקומאטיט, סלע שאחוז הברזל שבו גבוה יחסית לאחוז המגנזיום (הקל יותר) שבו. לכן משקל המעטפת התחתונה הוא 49.2% (!) מכלל משקל כדור הארץ. הסיבה להימצאות כמויות גדולות של יסודות כבדים דווקא בשכבות התחתונות של כדור הארץ מוסברת על ידי כוח הכבידה שמושך אליו יסודות בעלי משקל גבוה, כמו ברזל ומגנזיום.
במעטפת כדור הארץ קיימים זרמי הערבול שנוצרים מהבדלי הטמפרטורות בין האזור הקרוב לגלעין לבין האזור הקרוב לקרום.