Кратка история на почти всичко
- Автор: Брайсън Бил
- Язык: болгарский
- Переводчик: Маргарита Хаджиниколова
- Жанр: Классическая проза
Электронная книга - «Кратка история на почти всичко». Краткое содержание книги:
Кората и част от външната мантия се наричат общо литосфера (от гръцки lithos, което означава „камък“), която на свой ред плава върху пласт от по-мека скала, наречена астеносфера (от гръцки думи със значението „без сила“), но такива термини не винаги са напълно удачни. Да се каже, че литосферата плава върху астеносферата, предполага степен на лесна плаваемост, което не е съвсем правилно. По подобен начин е заблуждаващо да се мисли за скалите като плаващи по начин, по който възприемаме, че материалите плават на повърхността. Скалите са полутечни, но само по начин, типичен за стъклото. Може и да не изглежда така, но всичкото стъкло на Земята тече надолу под въздействието на безмилостното гравитационно притегляне. Ако свалим прозорец от наистина старо стъкло на европейска катедрала, ще установим, че то видимо е по-дебело отдолу, отколкото отгоре. Това е видът „плаване“, който имаме предвид. Часовата стрелка на часовник се движи около десет хиляди пъти по-бързо от „плаването“ на скалите на мантията.
Движенията протичат не само странично, както се движат плочите на Земята на повърхността й, но също нагоре и надолу, като скалите се надигат и спадат в процес, известен като конвекция. Като процес конвекцията за първи път е формулирана от ексцентричния граф фон Румфорд в края на осемнайсети век. Шейсет години по-късно английският свещеник Озмънд Фишър прави прозорливото предположение, че вътрешността на Земята може и да е течна, за да може съдържанието вътре да се движи, но много време било нужно тази идея да получи подкрепа.
Около 1970 г., когато геофизиците осъзнали какво голямо вълнение имало там долу, това било възприето като шокиращо. Както Шона Фогел пише в книгата Голата земя: Новата геофизика: „Това е все едно учените да прекарат десетилетия, опитвайки се да вникнат в пластовете на атмосферата на Земята — тропосфера, стратосфера и така нататък — и след това изведнъж да открият вятъра.“
Доколко дълбоко стига процесът на конвекция е въпрос на спор оттогава. Проблемът, както отбелязва Доналд Трефил, е, че „има два вида данни от две различни дисциплини, които не могат да постигнат разбирателство“. Геохимиците казват, че определени елементи на повърхността на Земята не може да са дошли от горната част на мантията, а трябва да са дошли от по-дълбоко вътре в Земята. Следователно материалите в горната и долната мантия поне понякога трябва да се смесват. Сеизмолозите пък настояват, че няма сведения, които да подкрепят такава теза.
Така че всичко, което може да се каже, е, че когато се отправяме към центъра на Земята, в дадена неопределена точка напускаме астеносферата и попадаме в същинската мантия. Въпреки че съставлява 82% от обема на Земята и 65% от масата й, мантията не привлича особено много внимание, до голяма степен, защото нещата, които интересуват както учените на Земята, така и обикновения читател, или стават на по-голяма дълбочина (както магнетизма), или по-близо до повърхността (като земетресенията). Знаем, че до дълбочина около 160 километра мантията се състои предимно от вид скала, известна като перидотит, но не е сигурно какво изпълва пространството отвъд нея. Според доклад в Нейчър изглежда, че той не е перидотит. Не знаем повече от това.
Под мантията се намират двете ядра — твърдото вътрешно ядро и течното външно ядро. Излишно е да се казва, че това, което знаем за същността на тези ядра, е индиректно, но учените са направили някои логични предположения. Знаят, че наляганията в центъра на Земята са достатъчно високи — три милиона пъти над тези, които са установени на повърхността — за да превърнат всеки вид скала в твърдо състояние. Знаят още от историята на Земята (сред другите доказателства), че вътрешното ядро доста добре запазва топлината си. Въпреки че е само едно предположение, смята се, че за четири милиарда години температурата в ядрото е спаднала с не повече от 300 градуса. Никой не знае колко топло е ядрото на Земята, но изчисленията варират от 13 000 до 23 000 градуса — почти толкова горещо, колкото е на повърхността на Слънцето.
В много отношения се знае още по-малко за външното ядро, въпреки че всички са съгласни, че течността там е седалището на магнетизма. За първи път теорията е изложена от Е. С. Булард от Кеймбриджския университет през 1949 г. и според нея тази течна част от ядрото на Земята се върти по такъв начин, че фактически е като електрически мотор, който създава земното магнитно поле. Предположението е, че движещите се течности в Земята някак си действат като тока в жиците. Не е известно какво точно се случва, но със сигурност се смята, че е свързано с въртенето на ядрото и с това, че то е течно. Небесни тела, които нямат течно ядро — например Луната и Марс — нямат магнетизъм.