Τι καθορίζει αν ένα στρώμα της γης θα είναι σταθερό ή υγρό;
1. Θερμοκρασία: Η εσωτερική θερμοκρασία της Γης αυξάνεται με βάθος. Αυτό οφείλεται στην αποσύνθεση των ραδιενεργών στοιχείων μέσα στη γη και στην υπολειμματική θερμότητα από το σχηματισμό του πλανήτη. Καθώς αυξάνεται η θερμοκρασία, τα άτομα μέσα σε ένα υλικό δονείται ταχύτερα, τελικά ξεπερνώντας τις δυνάμεις που τους συγκρατούν σε σταθερή δομή (στερεά κατάσταση) και μεταβαίνουν σε μια κατάσταση υγρού (υγρό).
* Στερεά στρώματα: Η κρούστα της γης και το άνω μανδύα βιώνουν σχετικά χαμηλότερες θερμοκρασίες, επιτρέποντας στα ορυκτά μέσα να στερεοποιηθούν.
* υγρά στρώματα: Ο εξωτερικός πυρήνας, παρά το γεγονός ότι περιέχει παρόμοια υλικά με το μανδύα, υπάρχει σε πολύ υψηλότερες θερμοκρασίες, προκαλώντας την τήξη του σιδήρου και του νικελίου.
2. Πίεση: Καθώς μετακινείτε βαθύτερα στη γη, το τεράστιο βάρος των υπερκείμενων στρώσεων βράχου δημιουργεί τεράστια πίεση. Ενώ η πίεση τείνει γενικά να ευνοεί μια στερεά κατάσταση, στην περίπτωση του πυρήνα της Γης, η τεράστια πίεση δρα ενάντια στην επίδραση της θερμοκρασίας.
* Στερεά στρώματα: Η τεράστια πίεση στον εσωτερικό πυρήνα της Γης, παρά την πολύ υψηλή θερμοκρασία της, είναι τόσο μεγάλη που αναγκάζει το σίδερο και το νικέλιο να παραμείνει σταθερό, παρόλο που είναι θερμότερο από τον εξωτερικό πυρήνα.
Επομένως, η αλληλεπίδραση αυτών των δύο παραγόντων (θερμοκρασία και πίεση) καθορίζει την κατάσταση της ύλης μέσα σε κάθε στρώμα της γης.
Ακολουθεί μια ανάλυση των στρώσεων της γης:
* κρούστα: Στερεό, σχετικά λεπτό εξωτερικό στρώμα.
* μανδύα: Κυρίως στερεό, αλλά με ένα μερικώς τετηγμένο στρώμα που ονομάζεται Ασνενόσφαιρα.
* Εξωτερικός πυρήνας: Υγρό, που αποτελείται κυρίως από σίδηρο και νικέλιο.
* Εσωτερικός πυρήνας: Στερεά, απίστευτα πυκνή σφαίρα σιδήρου και νικελίου.
Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι η μετάβαση μεταξύ στερεών και υγρών καταστάσεων μέσα στα στρώματα της Γης δεν είναι απότομη. Υπάρχουν ζώνες όπου το υλικό είναι μερικώς λιωμένο ή συμπεριφέρεται σαν ένα πολύ ιξώδες υγρό. Αυτό ισχύει ιδιαίτερα για την ασθένεια στο άνω μανδύα, το οποίο παίζει κρίσιμο ρόλο στην τεκτονική πλάκας.
