مركز الأرض: موقعه وأهميته
يقع مركز الأرض على عمق يقارب 6370 كيلومتر من سطح الكوكب. يسعى العلماء باستمرار إلى رصد وتحديد قيم دقيقة ومحدثة لموقع وسرعة مركز الأرض. يتسم شكل الأرض بأنه إهليلجي ومسطح نسبيًا، وليس كرويًا تمامًا، إضافةً إلى أنه يتغير باستمرار نتيجة لحركة الصفائح التكتونية، والثورات البركانية، وذوبان الأنهار الجليدية. علاوةً على ذلك، فإن تقديرات حركة مركز كتلة الأرض ليست دقيقة بشكل كامل، حيث قد تتغير من 2 إلى 5 ملليمتر سنويًا.
يمكن تعريف مركز الأرض بطريقتين: الأولى تعتبره المركز الكلي لنظام الأرض، الذي يضم كل من القشرة الأرضية، والصفائح الجليدية، والمحيطات، والغلاف الجوي. بينما الثانية تشير إلى مركز الأرض الصلبة، وهو يوفر إطارًا مرجعيًا أكثر دقة نظرًا لتغير حركة كتلة الغلاف الجوي والمحيطات. ومع ذلك، في كلا التعريفين، تظل دقة تحديد مركز الأرض محدودة بسبب التأثيرات المناخية والتكتونية.
أهمية تحديد موقع مركز الأرض
تكمن أهمية معرفة موقع مركز كتلة الأرض في توفير إطار مرجعي يمكن العلماء من دراسة الحركات النسبية للمواضع على سطح الأرض وفي الغلاف الجوي والفضاء. تعتبر هذه المعلومات ذات قيمة خاصة لدراسة استجابة الأرض لانحسار الصفائح الجليدية بعد العصر الجليدي الأخير، بالإضافة إلى دراسة تغير مستوى سطح البحر العالمي، والزلازل، والبراكين.
طبقات الأرض
تتألف الأرض من مجموعة من الطبقات المختلفة، وهي كالتالي:
- القشرة: تُعتبر الطبقة الخارجية للأرض، حيث تشكل حوالي 1% من حجمها الكلي، ويتراوح عمقها بين 5 كيلومترات و70 كيلومترًا تقريبًا.
- الستار العلوي: يشكل حوالي 84% من حجم الأرض، وغالبًا ما يكون صلبًا. يبدأ الستار العلوي من قاعدة القشرة الأرضية، ويتراوح عمقه بين 7 كيلومترات و35 كيلومترًا، مع درجات حرارة تتراوح بين 500 و900 درجة مئوية.
- الستار السفلي: يوجد على عمق يتراوح بين 660 كيلومتر و2891 كيلومتر، حيث تصل درجة الحرارة فيه لأكثر من 4000 درجة مئوية عند حدوده مع اللب.
- اللب الخارجي: يتميز بأنه طبقة سائلة ذات كثافة عالية، حيث تتكون بشكل رئيسي من الحديد بنسبة تبلغ حوالي 80%.
- اللب الداخلي: تتكون هذه الطبقة بشكل رئيسي من الحديد والنيكل، وهي نقطة صلبة تقدر درجة حرارتها بحوالي 5400 درجة مئوية.