Yerning tuzilishi haqidagi bilimlarimizning aksariyati zilzilani o‘rganishdan olingan. Har bir zilzila har tomonga to'lqinlar yuboradi, xuddi toshni ko'lga tushirish suv orqali to'lqinlarni yuborishi kabi. Ushbu zilzila to'lqinlari seysmik to'lqinlar deb ataladi. Ushbu seysmik to'lqinlarni yer bo'ylab harakatlanayotganda kuzatish olimlarga to'lqinlar orqali o'tadigan turli materiallar haqida tasavvur beradi.
Seysmik toʻlqinlarning ikki turi mavjud: S toʻlqinlari va P toʻlqinlari. Ushbu to'lqinlar har xil turdagi materiallardan o'tganda boshqacha harakat qiladi. Xuddi tovush to'lqini havo o'rniga suvdan o'tganda o'zini boshqacha tutgani kabi; seysmik toʻlqinlar materiyaning turli fazalaridan oʻtganda oʻzini boshqacha tutadi. Olimlar P-to'lqinlari barcha turdagi materiallardan o'tishini bilishadi, ammo S-to'lqinlar suyuqlik orqali o'tmaydi.
Yer bir necha qatlamlardan iborat. Har bir qatlam o'ziga xos xususiyatlarga ega. Olimlar Yer qatlamlari haqida ikki xil fikrda - kimyoviy tarkibi va fizik xususiyatlari bo'yicha.
Kimyoviy tarkibiga ko'ra Yerni Yer markazidan tashqariga qarab uchta qatlamga bo'lish mumkin: yadro, mantiya va qobiq.
Yerning eng tashqi qattiq qatlami qobiq deb ataladi. U mantiya ustida joylashgan va Yerning qattiq tashqi qobig'i hisoblanadi. Yer qobig'i biz yashayotgan sirtdir.
Yer qobig'i 0-32 KM (0-19,8 mil). Boshqa qatlamlarga nisbatan qobiq eng nozik va eng kam zich qatlam hisoblanadi. U yumshoqroq, zichroq mantiya ustida suzadi. Yer qobig'i qattiq toshdan iborat, ammo bu jinslar butun dunyoda bir xil emas.
Qobiqning ikkita asosiy turi mavjud:
Okean qobig'i - okeanlar ostida joylashgan yupqa qatlam (taxminan 5 km). Nisbatan yupqa bo'lsa ham, u qobiqning eng zich turi bo'lib, bazalt deb ataladigan metamorfik jinsdan iborat.
Materik qobig'i materiklarni tashkil qiladi va okean qobig'ining tepasida joylashgan. Okean qobig'i bilan solishtirganda, kontinental qobiq qalinroq (30 km). Kontinental qobiq granit kabi kamroq zich jinslardan iborat. Materik qobig'i kamroq zich bo'lsa ham, okean qobig'iga qaraganda ancha qalinroq, chunki u materiklarni tashkil etuvchi jinslardan iborat.
Yerning ichida juda issiq bo'lgani uchun, issiqlik oqimi yadrodan qobiqqa o'tadi. Bu konvektsiya oqimi deb ataladi. Bu oqim yer yuzasiga yaqinlashganda soviydi. Yer qobig'ining tubi bo'ylab bu konvektsiya oqimi tektonik plitalarning harakatlanishiga olib keladi. Plitalarning doimiy harakatiga plastinka tektoniği deyiladi. Bu plitalarning harakati juda sekin, lekin ular bir-biriga urilganda zilzila sodir bo'ladi. Mantiyadan keladigan konveksiya oqimlari va atmosfera ta'sirining kombinatsiyasi Yer qobig'ining sirtidan pastki qismigacha taxminan 0-1598 ° F ni tashkil qiladi. Yer qobig'i va atmosfera erning eng sovuq qatlamlaridir.
Yer qobig'i tabiatda mo'rt. Yer qobig'ining 1% ga yaqini va er massasining 0,5% ni tashkil qiladi. Yer qobig'ining asosiy tarkibiy elementlari silika (Si) va alyuminiy (Al) dir va shuning uchun u ko'pincha SIAL deb ataladi.
Gidrosfera va yer qobig'i orasidagi uzilish Konrad uzluksizligi deb ataladi.
Yer qobig'i ostidagi va yadro ustidagi qatlam mantiyadir. Qalinligi taxminan 2900 km. Yer hajmining qariyb 84% va er massasining 67% ni mantiya qatlami egallaydi. Mantiyaning o'rtacha zichligi 4,5 g∕sm 3 ni tashkil qiladi. Chuqurlik bilan zichlik ortadi, chunki bosim kuchayadi.
Yer qobig'i va mantiya o'rtasidagi uzilish Mohorovich uzluksizligi yoki Moho uzluksizligi deb ataladi.
Mantiya asosan kremniy va magniydan yasalgan qattiq jinslardan iborat va shuning uchun u SIMA deb ataladi. Mantiya chuqurligidagi jinslar magniy va temirdan iborat. Mantiya chuqurlashgani sari zichroq bo'lishining yana bir sababi shundaki, bu darajadagi jinslar temirni o'z ichiga oladi va temir mantiyaning yuqori qatlamlaridagi materiallarga qaraganda zichroqdir.
Yer mantiyasi turli chuqurliklarda har xil haroratga ega. Mantiya harorati chuqurlik bilan ortadi. U 1598-3992 ° F oralig'ida. Eng yuqori haroratlar mantiya moddasi issiqlik hosil qiluvchi yadro bilan aloqa qilganda sodir bo'ladi. Mantiya juda ko'p issiqlikni saqlaydi, u butun mantiya bo'ylab konvektiv hujayralar deb ataladigan bo'shliqlarda aylanadi. Issiqlik harakati dengiz tubi va qit'a plitalarining siljishiga olib kelishi mumkin. Millionlab yillar davomida erning plitalari juda ko'p harakatlanishi mumkin. Ushbu siljishlar tez sodir bo'lganda, biz zilzilalarni boshdan kechiramiz.
Chuqurlik bilan haroratning doimiy o'sishi geotermal gradient deb nomlanadi. Geotermal gradient turli xil jinslarning xatti-harakatlari uchun javobgardir. Turli xil jinslar mantiyani ikki xil zonaga bo'lish uchun ishlatiladi. Yuqori mantiyadagi jinslar sovuq va mo'rt, pastki mantiyadagi jinslar issiq va yumshoq, ammo erimagan. Yuqori mantiyadagi jinslar stress ostida sinish va zilzilalar hosil qilish uchun etarlicha mo'rt. Biroq, pastki mantiyadagi jinslar yumshoq va parchalanish o'rniga kuchlar ta'sirida oqadi.
Mantiyaning eng yuqori qattiq qismi va butun qobiq Litosferani tashkil qiladi.
Astenosfera (80-200 km oralig'ida) litosfera ostida joylashgan yuqori mantiyaning juda yopishqoq, mexanik jihatdan zaif va egiluvchan, deformatsiyalanuvchi hududidir. Astenosfera magmaning asosiy manbai bo'lib, u litosfera plitalari / kontinental plitalar harakatlanadigan qatlamdir (plastinka tektoniği).
Yuqori mantiya va pastki mantiya orasidagi uzilish Repetti uzluksizligi deb nomlanadi.
Mantiyaning litosfera va astenosfera ostida, lekin yadrodan yuqorida joylashgan qismi mezosfera deb ataladi.
Yerning ichki qismi yadro hisoblanadi. Yerning bu qismi Yer yuzasidan taxminan 2900 km pastda joylashgan. Yadro mantiyadan Guttenbergning uzluksizligi bilan ajratilgan.
Yadro asosan temir (Fe) va nikel (Ni) dan iborat va shuning uchun u NIFE deb ham ataladi. Yadro Yer hajmining deyarli 15% va Yer massasining 32,5% ni tashkil qiladi. Bu Yerning eng zich qatlami bo'lib, uning zichligi 9,5 dan 14,5 g∕sm 3 gacha.
P-toʻlqinlar va S-toʻlqinlar tezligini kuzatgan olimlar yerning markazi ikki qatlamga – tashqi yadro va ichki yadroga boʻlingan degan xulosaga kelishdi.
Tashqi yadro suyuqlikdir, chunki harorat temir va nikel metallarini eritish uchun etarlicha yuqori. Tashqi yadro sirtdan 2900 km pastda boshlanadi va qalinligi taxminan 2300 km. Yer aylanayotganligi sababli, tashqi yadro ichki yadro atrofida aylanadi va bu Yerning magnitlanishiga olib keladi. Magnetizm dengizchilar tomonidan minglab va ming yillar davomida Yerda o'z yo'lini topish uchun ishlatilgan. Magnetizm Yer atmosferasidan tashqaridagi zarrachalarga ham kosmosga 60 000 km dan ortiq masofaga ta'sir qiladi. Tashqi yadro 3992-9032 °F atrofida. Tashqi yadro zichligi 10 g/sm3 dan 12,3 g∕sm 3 gacha .
Ichki yadro yer yuzasidan 5150 kilometr (3200 milya) pastda joylashgan. Markazga yetib borish uchun yana taxminan 1300 kilometr (808 milya) yo‘l bosib o‘tish kerak bo‘ladi. Ichki yadrodagi harorat taxminan 5000 - 6000 ° C (9032 - 10832 ° F). U tashqi yadro bilan bir xil materiallardan tayyorlangan, ammo yuqori bosim tufayli ichki yadro mustahkamdir. Bu erda ustki jinslarning og'irligidan hosil bo'lgan ulkan bosim atomlarni bir-biriga mahkam yopishtiradigan darajada kuchli va suyuqlik holatini oldini oladi. Bu yuqori bosim va yadrodagi zich metallar uning zichligini 13g∕sm 3 ni tashkil qiladi.
Yuqori yadro va pastki yadro orasidagi uzilish Leman uzluksizligi deb ataladi.
Yer, shuningdek, fizik xususiyatlariga ko'ra qatlamlarga bo'linadi, masalan, qatlam qattiq yoki suyuq.
Beshta jismoniy qatlamlar litosfera, astenosfera, mezosfera, tashqi yadro va ichki yadrodir.
1. Litosfera - Yer yuzasida joylashgan qattiq jinslarning eng tashqi qatlami litosferadir. U yer qobig'ini ham, mantiyaning eng yuqori qismini ham o'z ichiga oladi. U Yerning boshqa jismoniy qatlamlariga qaraganda nisbatan kamroq zichroq. Litosfera tektonik plitalar deb ataladigan qismlarga bo'linadi.
2. Astenosfera - Astenosfera litosfera ostida joylashgan bo'lib, u juda sekin harakatlanadigan qattiq jinsdan yasalgan zaif yoki yumshoq mantiya qatlamidir. U litosfera ostida joylashgan. Tektonik plitalar astenosferaning tepasida harakatlanadi.
3. Mezosfera - mantiyaning kuchli, pastki qismi mezosfera deb ataladi. Mezosferadagi tosh astenosferadagi toshga qaraganda sekinroq oqadi. Mezosfera astenosferaga qaraganda ancha zichroq.
4. Tashqi yadro - tashqi yadro Yer yadrosining suyuq qatlamidir. Tashqi yadro mantiya ostida yotadi va ichki yadroni o'rab oladi.
5. Ichki yadro - ichki yadro sayyoramizning mustahkam, zich markazidir. Ichki yadro tashqi yadroning pastki qismidan Yerning markazigacha cho'zilgan.
Litosfera va astenosfera qobiq va mantiya bilan bir xil emas. Yer qobig'i va mantiya Yerning kompozitsion qatlamlaridir. Litosfera va astenosfera fizik qatlamlardir. Litosfera qobiqni va mantiyaning qattiq, eng tashqi qismini o'z ichiga oladi. Yer qobig'i litosferaga qaraganda yupqaroq bo'lib, tarkibida kremniy dioksidga boy va Yerning boshqa qatlamlaridagi tosh materialiga qaraganda ancha kamroq zichroq bo'lgan tosh moddasi mavjud. Astenosfera qattiq litosfera va mezosfera orasidagi yarim qattiq qatlamdir.
Astenosfera suyuqlik emas. Astenosferani tashkil etuvchi tosh materiali egiluvchan, ya'ni u asta-sekin cho'zilishi mumkin. Astenosfera Yerning ichki qismidagi kuchli issiqlik tufayli egiluvchan. Astenosferaning pastki qismidagi tosh moddasi qizdirilganda, u sekin ko'tariladi. U ko'tarilgach, u yana sovib, cho'kishni boshlaydi. Shunday qilib, astenosferadagi tosh moddasi ulkan konvektsiya hujayralarida aylanadi. Bu konveksiya xujayralari tektonik plitalar harakatiga sabab bo'ladi. Astenosferada joylashgan litosfera plitalari asta-sekin astenosfera oqimi bilan birga olib boriladi. Litosfera plitalarining harakati zilzilalar va vulqonlarning paydo bo'lishiga olib keladi.