DÜNYA (YERKÜRE) hakkında bilgi

çekirdek, dünya, dünya resimleri, dünyanın uzaydan görüntüsü, hava küre, manto, yer kabuğu, yerin iç yapısı, yerküre

Dünya’ nın Galileo uzay aracı tarafından 1990′ da (1. geçiÅŸ) çekilmiÅŸ resmi.

Güneş sistemi’nin Güneş’e uzaklık açısından üçüncü sıradaki gezegenidir. Üzerinde yaşam barındırdığı bilinen tek doğal gök cismidir. Katı ya da ‘kaya’ ağırlıklı yapısı nedeniyle üyesi bulunduğu yer benzeri gezegenler grubuna adını vermiştir. Bu gezegen grubunun kütle ve hacim açısından en büyük üyesidir. Büyüklükte, Güneş sistemi’nin 9 gezegeni arasında gaz devlerinin büyük farkla arkasından gelerek beşinci sıraya yerleşir. Tek doğal uydusu Ay’ dır.

İç yapı

Yer’in kütlesi ve hacmi günümüzde oldukça duyarlı olarak bilinmektedir. Buna dayanarak yoğunluğunun 5,51 g/cm3 olduğu hesaplanabilir. Yerkürenin derinliklerinde yüksek basıncın yol açtığı sıkışma hesaba katıldığında, bu değerin sıkışmamış halde 4 g/cm3 civarında bir yoğunluğa denk gelebileceği tahmin edilir. Sismik veriler, ses dalgalarının yerküre derinliklerinde iletilme hızlarına dayanarak, kürenin değişik noktalarındaki madde yoğunluklarının birbirine oranlarını belirlemeye yardımcı olmuştur. Bu bilgilerin birleştirilmesi sonucunda Yer’in iç yapısına ilişkin güvenilir bir model ortaya konabilmiştir. Yer katmanlarının hangi kimyasal bileşenlerden oluştuğu ve fiziksel özellikleri, doğrudan gözlemlere dayanmayan, ancak, sismik verilere dayanan yoğunluk ölçümleri, elementlerin evrende dağılım oranları, gök taşlarından elde edilen veriler, yer kabuğu ve nadiren manto kaynaklı örneklerin analizi, ve olası bileşiklerin fiziksel özelliklerine ait laboratuar verilerinin bir bütün halinde göz önünde tutulması ile varılan yaklaşık bir tahmine göre belirlenebilmektedir.

• Çekirdek: Sismik dalgaların izlenmesi, yer yüzeyinden 2900 km. derinlikte ani bir yoÄŸunluk artışına iÅŸaret eder. Bu, 3470 km. yarıçapında bir metal çekirdeÄŸin varlığı ile açıklanmaktadır. Daha da derinde, 1250 km. yarıçapında ve ‘iç çekirdek’ olarak adlandırılan daha yoÄŸun bir tabaka bulunur. S dalgalarının çekirdek-manto sınırında kesintiye uÄŸraması, en azından dış çekirdeÄŸin, bu tür dalgaların ilerleyemeyeceÄŸi sıvı bir yapıya sahip olduÄŸunu düşündürmektedir. Yer’in manyetik alanı da bu düşünceyi destekler özelliktedir. İç çekirdeÄŸin ise katı yapıda olduÄŸu sanılmaktadır. Modeller, iç çekirdeÄŸin sıcaklığının 5100° C, basıncının ise merkezde 4 milyon atmosfer civarında olduÄŸu varsayımına dayanır. İç çekirdeÄŸin büyük ölçüde demir ve nikelden oluÅŸtuÄŸu, bu bileÅŸenlerin, yüksek basıncın ergime sıcaklığını yükseltmesi nedeniyle katı halde bulunacağı ve yoÄŸunluÄŸun 13 g/cm3 civarında olacağı tahmin edilmektedir. Dış çekirdek ise, demir ve nikele ek olarak oksijen ve kükürt içerir. Bu ek bileÅŸenler, bu katmanın yoÄŸunluÄŸunu düşürürken ( en dışta 10 g/cm3, en içte 12 g/cm3) aynı zamanda metallerin ergime sıcaklığını düşürerek, iç çekirdeÄŸe göre daha düşük basınç ve sıcaklık altında sıvı bir ortam yaratılmasına neden olurlar.Çekirdek yer küre hacminin yaklaşık % 16, kütlesinin ise % 32’sini oluÅŸturur. Yer’in çekirdeÄŸi Mars gezegeninden hacim ve kütle olarak daha büyüktür.
• Manto: YerkabuÄŸu ile çekirdek arasında kalan kısımdır. Yer kabuÄŸunun en ince olduÄŸu okyanus tabanlarında 5 km, en kalın olduÄŸu büyük daÄŸ sıralarının altında ise 70 km. derinlikte baÅŸlar ve 2900 km. derinliÄŸe kadar devam eder. Yer kürenin toplam hacminin % 82′den fazlasını, kütlesinin ise % 67’sini oluÅŸturur. Çekirdekte bulunan demir, nikel , oksijen ve kükürte ek olarak magnezyum, alüminyum ve silisyum içerir, ve büyük kısmı, bu elementlerin çeÅŸitli ÅŸekillerde kombinasyonlarından oluÅŸmuÅŸ kayaç yapıda bileÅŸiklerden oluÅŸur. Yer kabuÄŸundan farklı olarak bu minerallerin demir ve magnezyum içeriÄŸi, silisyum ve alüminyum içeriÄŸine oranla çok daha fazladır. Manto katmanının yoÄŸunluÄŸu, yüzeyden derine doÄŸru artarak 3,3 g/cm3 ten 6 g/cm3 e kadar deÄŸiÅŸir ve ortalama 4,5 g/cm3 kadardır. Sıcaklığı, çekirdek ile komÅŸu alanlarda 4000°C kadar yüksek, yer yüzeyine en yakın olduÄŸu okyanus tabanlarında ise 100 ° C kadar düşük olabilir. Ancak, manto tabakasının tüm derinliÄŸi boyunca genel olarak katı halde bulunduÄŸu sanılmaktadır. Mantonun yer kabuÄŸuna komÅŸu çok ince bir kısmı dışında plastik özellikler gösteren bu katı, belli bir akışkanlık derecesi ile, yavaÅŸ bir konveksiyon hareketi gösterir, bu yolla yerkürenin derinliklerindeki sıcak materyal yavaşça yüzeye doÄŸru çıkarak ısının yüzeye aktarılmasını saÄŸlar. Yer kabuÄŸunun hareketlerinin ve sonuçta levha tektoniÄŸi etkinliÄŸinin sürdürülmesini saÄŸlayan güç, bu akımlardan kaynaklanır. Mantonun akışkanlığı, beklenenin tersine, sıcaklıkların daha yüksek olduÄŸu derin tabakalarda yüzeye göre daha azdır. Bunun nedeni derinlerdeki yüksek basınç altında mineral bileÅŸikliklerin ergime sıcaklıklarının ortam sıcaklığına oranla çok yüksekte kalmasıdır. 700-2900 km. derinlikler arasında kalan ‘alt manto’ bu durumdadır. 700 kilometrenin üzerinde kalan ‘üst manto’ ise, sismik dalgaları belirgin derecede yavaÅŸ iletmesinden anlaşıldığı gibi, daha akışkan yapıdadır ve bu nedenle astenosfer -zayıf küre, güçsüz küre- olarak adlandırılır. Bu bölgedeki 1000°C – 1300 ° C arasındaki sıcaklıklar, kayaç bileÅŸiklerinin ergime sıcaklığına çok yakındır ve üst manto materyali sıvı hale geçme sınırına çok daha yakın bulunur. Günümüzde, astenosfer tabakasının en fazla 400 km. derine kadar indiÄŸi, 400-700 km. arasının ise ‘geçiÅŸ bölgesi’ olarak adlandırılması gerektiÄŸi kanısı yaygınlaÅŸmaktadır. Mantonun, kalınlığı okyanus tabanlarında bir kaç kilometre ile kıta tabanlarında 70 kilometre arasında deÄŸiÅŸen en dış tabakası düşük sıcaklığı nedeniyle sert ve kırılgan bir katı yapısındadır ve yer kabuÄŸu ile bütünleÅŸmiÅŸ biçimde litosfer=taÅŸ küreyi oluÅŸturur. Manto içerisinde yerel sıcaklığın o bölgedeki bileÅŸenlerin ergime sıcaklığından daha yüksek olduÄŸu sınırlı alanlar, magma olarak adlandırılan sıvı ortamı içerirler ve volkanik etkinliklerden sorumlu tutulurlar.
• Yer kabuÄŸu: Yer kürenin en dış katmanıdır. Yer kürenin toplam hacminin % 2′den azını, kütlesinin ise binde 4′ünü oluÅŸturur. Daha derin tabakalara oranla düşük yoÄŸunlukta ve katı yapıdadır. Manto katmanının en dış bölümü ile birlikte taÅŸ küreyi oluÅŸturarak, derindeki nispeten akışkan astenosfer tabakası üzerinde yüzercesine hareket eder. Yer kabuÄŸunun okyanus tabanlarında kalan kısmı oldukça ince (5-10 km), kıtalardaki kısmı ise daha kalındır (30-70 km). Yer kabuÄŸu yoÄŸunluÄŸunun okyanus tabanlarında daha yüksek (3,2 g/cm3), kıtalarda ise daha düşük (2,7 g/cm3 – 3 g/cm3) olduÄŸu bilinmektedir. Bu farklılıklar nedeniyle, ‘okyanus kabuÄŸu’ (ya da ‘okyanusal kabuk’) ve ‘kıta kabuÄŸu’ (’kıtasal kabuk’) ÅŸeklinde iki ayrı tanım yerleÅŸmiÅŸtir.

Dünyanın gece görüntüsü (NASA)

Yer, yüzey şekillerinin ve gezegen üzerindeki yaşamın ortaya çıkması ve şekillenmesinde önemli rol oynamış ve yine bu iki öğe ile birlikte evrimleşmiş dinamik bir atmosfer (ya da hava küre, hava yuvarı) tabakasına sahiptir. Yerçekimi sayesinde tutulan bu gaz tabakası, büyük ölçüde gezegenin iç katmanlarından kaynaklanan gazların yanardağ etkinliği ile yüzeye çıkması ile oluşmakla birlikte, gezegenin tarihi boyunca dünya dışı kaynaklardan da beslenmiş ve etkilenmiştir. Basınç ve yoğunluk açısından diğer yer benzeri gezegenlerden Mars’a göre yaklaşık 100 kat büyük, Venüs’e göre ise

Ay yüzeyinden Dünya’nın görüntüsü (NASA)

yaklaşık 100 kat küçük bir gaz kütlesini ifade eder. Ancak bileşim açısından bu iki gezegenin atmosferlerinden çok farklı olduğu gibi, Güneş Sistemi içinde de eşsizdir.