Περιεχόμενο
Η γη αποτελείται από τέσσερα κύρια στρώματα: το κρούστα, το μανδύα, τον εξωτερικό πυρήνα και τον εσωτερικό πυρήνα. Ενώ τα περισσότερα από τα στρώματα είναι κατασκευασμένα από στερεό υλικό, υπάρχουν αρκετά στοιχεία που υποδηλώνουν ότι ο εξωτερικός πυρήνας είναι πράγματι υγρός. Η πυκνότητα, τα δεδομένα σεισμικών κυμάτων και το μαγνητικό πεδίο της Γης παρέχουν μια εικόνα όχι μόνο για τη δομή αλλά και για τη σύνθεση του πυρήνα της Γης.
Δομή του πυρήνα
Το National Geographic σημειώνει ότι ο πυρήνας στο σύνολό του είναι το βαθύτερο και πιο καυτό στρώμα της Γης. Είναι κατασκευασμένο σχεδόν εξ ολοκλήρου από μέταλλο. Ο εξωτερικός πυρήνας αποτελείται από ένα κράμα σιδήρου και νικελίου. Αυτά είναι δύο από τα πιο κοινά μέταλλα στον πλανήτη. Στην επιφάνεια, το νικέλιο και ο σίδηρος βρίσκονται σχεδόν πάντα σε στερεή μορφή. Ο εξωτερικός πυρήνας έχει βάθος περίπου 2.300 χιλιομέτρων και κυμαίνεται σε θερμοκρασία μεταξύ 4.000 και 5.000 βαθμών Κελσίου (7.200 και 9.000 βαθμούς Φαρενάιτ). Ο εσωτερικός πυρήνας, αντίθετα, κατασκευάζεται σχεδόν εξ ολοκλήρου από σίδηρο και έχει πάχος μόνο 1.200 χιλιομέτρων (750 μίλια). Αυτό το στρώμα είναι εξαιρετικά ζεστό, μεταξύ 5.000 και 7.000 βαθμών Κελσίου (9.000 και 13.000 βαθμούς Φαρενάιτ), αλλά η πίεση που ασκείται από τη μάζα του υπόλοιπου πλανήτη εμποδίζει την τήξη αυτού του στρώματος.
Πυκνότητα και Σοβαρότητα
Ο Sir Isaac Newton έκανε την πρώτη παρατήρηση σχετικά με την πυκνότητα του πυρήνα της Γης περισσότερο από τρεις αιώνες πριν. Σύμφωνα με την Αμερικανική Γεωλογική Έρευνα, ο Νεύτωνας, αγγλικός επιστήμονας, υποθέτει ότι με βάση τις παρατηρήσεις του για άλλους πλανήτες και άλλα στοιχεία που είχε συλλέξει από τις μελέτες του σχετικά με τη δύναμη βαρύτητας και βαρυτικής έλξης, η μέση πυκνότητα της Γης ήταν διπλάσια από τα βράχια που βρέθηκαν στην επιφάνεια του και έτσι ο πυρήνας της Γης πρέπει να αποτελείται από πολύ πυκνότερο υλικό όπως το μέταλλο.
Δεδομένα σεισμικού κύματος
Τα δεδομένα σεισμού παρέχουν περισσότερες πληροφορίες για τη σύνθεση του κέντρου της Γης. Κατά τη διάρκεια ενός σεισμού, η ενέργεια απελευθερώνεται σε κύματα που ταξιδεύουν σε όλα τα στρώματα της Γης. Οι δύο τύποι κυμάτων που απελευθερώνονται είναι πρωτογενή κύματα ή κύματα Ρ και δευτερεύοντα (διατμητικά) κύματα ή κύματα S. Και τα δύο κύματα Ρ και τα κύματα S μπορούν να περάσουν μέσα από τα στερεά, αλλά τα μόνα P κύματα μπορούν να περάσουν μέσα από τα υγρά. Τα δεδομένα σεισμικών κυμάτων δείχνουν ότι τα κύματα S δεν περνούν από τον εξωτερικό πυρήνα και έτσι αυτό το μέρος του εσωτερικού πλανήτη πρέπει να είναι υγρό.
Μαγνητικό πεδίο της Γης
Αυτή η Γη έχει ένα ισχυρό μαγνητικό πεδίο που μπορεί επίσης να αποδοθεί σε έναν υγρό εξωτερικό πυρήνα. Σύμφωνα με το PBS.org, ο εξωτερικός πυρήνας, μαζί με τον εσωτερικό πυρήνα, σχηματίζει μια δύναμη Coriolis που διατηρεί συνεχώς τη γεωμετρική δομή της Γης. Η περιστροφή της γης προκαλεί την περιστροφή του εξωτερικού πυρήνα του υγρού προς την κατεύθυνση αντίθεσης. Το υγρό μέταλλο του εξωτερικού πυρήνα διέρχεται από ένα μαγνητικό πεδίο, το οποίο παράγει ένα ηλεκτρικό ρεύμα. Καθώς το ρεύμα συνεχίζει να ρέει, δημιουργείται ισχυρότερη μαγνητική δύναμη. Αυτό δημιουργεί έναν αυτοσυντηρούμενο κύκλο μαγνητικής δύναμης.