Як утворилося ядро землі: будову нашої планети

Що у нашої з вами планети всередині? Як утворилося ядро Землі, в які незапам'ятні часи це відбувалося? Всі ці питання давно вже хвилювали людство. А багатьом вченим хотілося скоріше дізнатися, що там, в глибині? Але виявилося, що вивчити все це не так вже й легко. Адже й сьогодні, маючи всі сучасні пристосування для проведення всіляких досліджень, людству під силу пробурити свердловини в надра всього лише на якихось п'ятнадцять кілометрів - не більше. А для повноцінних і всебічних дослідів потрібна глибина повинна бути на порядок більше. Тому науковцям і доводиться обчислювати, як утворилося ядро Землі, за допомогою різноманітних високоточних приладів.

як утворилося ядро землі

Вивчення Землі

Ще з давніх часів люди вивчали гірські породи, оголені природним шляхом. Обриви і схили гір, круті береги річок і морів ... Тут на власні очі можна спостерігати корінні породи, що існували, напевно, мільйони років тому. А в деяких відповідних місцях пробуріваются свердловини. Одна з найглибших таких - на Кольському півострові. Її глибина - п'ятнадцять тисяч метрів. Шахти, що люди проривають для видобутку корисних копалин, також допомагають вивчати внутрішню будову Землі. Ядро, звичайно ж, вони «дістати» не можуть. Але зате з цих шахт і свердловин вчені можуть брати зразки породи, дізнаючись таким способом про їх зміну і походження, будову і складах. Мінус цих методів в тому, що вони здатні досліджувати тільки сушу і тільки верхню частину кори Землі.

відтворення умов в ядрі землі

Відтворення умов в ядрі Землі

А ось безконтактно проникати все глибше і глибше вченим допомагають геофізика і сейсмологія - науки про землетруси і геологічному складі планети. За допомогою вивчення сейсмічних хвиль і їх розповсюдження з'ясовується, з чого складається і мантія, і ядро (визначається аналогічно, приміром, із складом метеоритів). Подібні знання базуються на отриманих даних - непрямих - про фізичних властивості речовин. Також сьогодні вивченню сприяють і сучасні дані, одержувані з штучних супутників, що знаходяться на орбіті.

Будова планети

Вченим вдалося зрозуміти, узагальнивши отримані дані, що будова Землі є складним. Вона складається як мінімум з трьох нерівнозначних частин. У центрі знаходиться невелике ядро, яке оточує величезна мантія. Мантія займає приблизно п'ять шостих усього обсягу Земної кулі. А зверху все покриває досить тонка зовнішня кора Землі.

як утворилося ядро землі історія землі

Будова ядра

Ядро - це центральна, серединна частина. Вона ділиться на кілька шарів: внутрішній і зовнішній. На думку більшості сучасних учених, внутрішнє ядро є твердим, а зовнішнє - рідинним (перебуває в розплавленому стані). А ще ядро дуже важке: воно важить більше третини маси всієї планети при обсязі трохи більше 15-ти. У ядрі температура досить висока, вона складає від 2000 до 6000 градусів за Цельсієм. За припущеннями науки, центр Землі складається з заліза і нікелю в основному. Радіус цього важкого сегмента - 3470 кілометрів. А площа його поверхні становить близько 150 000 000 квадратних кілометрів, що приблизно дорівнює площі всіх материків на поверхні Землі.

Як утворилося ядро Землі

Інформації про ядрі нашої планети дуже мало, і вона може бути отримана тільки непрямим шляхом (відсутні зразки порід ядра). Тому й теорії можуть бути висловлені лише гіпотетично про те, як утворилося ядро Землі. Історія Землі нараховує мільярди років. Більшість вчених дотримується теорії, що спочатку планета формувалася як досить однорідна. Процес виділення ядра почався пізніше. А склад його - нікель і залізо. Як утворилося ядро Землі? Розплав цих металів поступово опускався до центру планети, формуючи ядро. Це відбувалося за рахунок більшого питомої ваги розплаву.

внутрішню будову землі ядро

Альтернативні теорії

Існують і противники цієї теорії, що призводять свою, цілком резонно аргументацію. По-перше, ці вчені ставлять під сумнів факт проходження сплаву заліза і нікелю в центр ядра (а це понад 100 кілометрів). По-друге, якщо припустити виділення нікелю і заліза з силікатів, подібних метеоритним, то повинна була відбутися і відповідна реакція відновлення. Вона, у свою чергу, повинна була супроводжуватися виділенням величезної кількості кисню, утворюючи атмосферний тиск у кілька сот тисяч атмосфер. А свідчення про існування в минулому Землі такої атмосфери відсутні. Тому й були висунуті теорії про первинному утворенні ядра при формуванні всієї планети.

У 2015 Оксфордські вчені і зовсім запропонували теорію, згідно якої ядро планети Земля складається з урану і має радіоактивність. Це побічно доводить і настільки тривале існування магнітного поля у Землі, і той факт, що в нинішні часи наша планета випромінює набагато більше тепла, ніж передбачалося попередніми науковими гіпотезами.