Cấu trúc bên trong Trái Đất

Cấu tạo bên trong của Trái Đất có ảnh hưởng đến sự hình thành và biến đổi của các loại đá, động đất, núi lửa, sự dao động chậm của bề mặt đất liền, đáy biển, và các hiện tượng khác xảy ra trong lớp vỏ địa lý. Vì vậy, khi nghiên cứu địa lý cần phải phân biệt cấu trúc bên trong và thuộc tính của các lớp bên trong của nó. Nhờ sử dụng phương pháp địa chấn, người ta đã nghiên cứu và phân chia cấu trúc bên trong Trái Đất thành các lớp: vỏ Trái Đất, bao manti và nhân.

1. Vỏ Trái Đất

Vỏ Trái Đất là lớp vỏ rắn ngoài cùng của Trái Đất tính đến bể mặt môkhô, có độ sâu trung bình 80km, nơi có sự đột biến đầu tiên của tốc độ lan truyền sóng địa chấn. Đá cấu thành vỏ Trái Đất bao gồm các nguyên tố hóa học có trong bảng tuần hoàn Menđeleev, trong đó chủ yếu là O , Si, Al, sau đó đến Fe, Ca, Mg, Na. K.

Theo thành phần cấu tạo, vỏ Trái Đất đước chia thành 3 lớp: trầm tích, granit và bazan.

Theo độ dày và cấu trúc người ta chia ra hai kiểu vỏ chủ yếu: lục địa và đại dương, giữa chúng có đới chuyển tiếp, vỏ lục địa dày trung bình 35km, gồm các lớp trầm tích: dày 3 – 5km, granit dày 10 km và lớp bazan đạt đến 20 km. Vỏ đại dương dày trung bình 5km, gồm các lớp: trầm tích dày 1km và bazan dày 4 – 5km.

Tỷ trọng của vỏ Trái Đất tăng theo độ sâu từ 2,7 – 3,5. Trạng thái nhiệt của lớp bề mặt vỏ Trái Đất trên lục địa biến thiên theo ngày và mùa phụ thuộc vào sức nóng của Mặt Trời. Tuy nhiên ở độ sâu 15 – 30m hình thành tầng nhiệt ổn định. Từ phía bên dưới tầng này, cứ xuống sâu 100m, nhiệt độ tăng lên 3° gọi là gradient địa nhiệt.

2. Bao manti

Giới hạn của bao manti từ đáy vỏ Trái Đất tới độ sâu 2.900km. Thành phần cấu tạo gồm những đá siêu bazơ giàu các muối magiê, sắt và silic. Tỷ trọng tăng theo độ sâu từ 3,5 ở lớp trên đến 5,5 ở lớp dưới. Nhiệt độ cũng tăng từ 500°c ở phía ngoài cùng và đạt tói 3.800°c tại nơi tiếp xúc với nhân. Tuy ở nhiệt độ cao, nhưng bao manti vẫn còn ở trạng thái cứng.

3. Nhân là phần trung tâm của Trái Đất

Nhân là phần trung tâm của Trái Đất có cấu tạo bằng silicat và được tính bắt đầu từ độ sâu 2.900km. Nhân được phân chia ra hai phần: nhân ngoài (từ 2.900km đến 5.100km) và nhân trong (từ 5.100km đến tâm Trái Đất). Do nhiệt độ ở nhân lên tói 4.000°c và áp suất lớn đến 3,5 triệu atmotphe làm cho cấu trúc bên trong của các nguyên tử thay đổi dẫn đến sự hình thành các electron tự do gây nên tình trạng các vật chất silicat mang tính chất kim loại (dẫn điện, từ tính v.v…). Tỷ trọng ỏ khắp nơi trong nhân Trái Đất lớn hơn 10, riêng ở trung tâm đạt tới 12,6.