تدرج الحرارة الأرضية

مقطع في داخل الأرض يبين الطبقات بين المركز وسطح الأرض.

تدرّج الحرارة الأرضية في الجيولوجيا هو معدل زيادة درجة الحرارة مع زيادة العمق نحو مركز الأرض، وهذا يتضمن انتقال الحرارة من داخل الأرض الساخن إلى سطح الأرض البارد. ويبلغ معدل زيادة درجة الحرارة بزيادة العمق في باطن الأرض بين 25 - 30 درجة مئوية لكل كيلومتر عمق وذلك بعيدا عن حدود الصفائح التكتونية. تلك هي طبيعة الأرض في معظم أنحاء العالم.

وعندما نتحدث عن تدرّج الحرارة الأرضية فيجب أن لا ننسى أن تلك الخاصية ليست تخص الأرض وحدها، بل هي من خصائص الكواكب أيضا، ويتصف كل كوكب بمدرجه الحراري الباطني الخاص به.

وتأتي الحرارة الأرضية من مصدرين حراريين، أحدهما هو نتيجة لتقلص الكرة الأرضية تحت فعل الجاذبية عند نشأتها من الغبار الكوني، وهذه الحرارة تشكل نحو 20 % من الحرارة الأرضية المركزية، مضافا إليها الحرارة الناشئة عن النشاط الإشعاعي للعناصر المشعة الموجودة في باطن الأرض، وتشكل حرارتها 80 % من الحرارة الأرضية الكلية.[1]

ومعظم النظائر المشعة التي تقوم بإنتاج الحرارة الأرضية البوتاسيوم-40 واليورانيوم-238 واليورانيوم-235 والثوريوم-232.[2]

وقد تبلغ درجة حرارة مركز الأرض نحو 7000 درجة مئوية والضغط فيه قد يصل إلى 360 جيجا باسكال.[3]

ونظرا لكون معظم حرارة الأرض ينشأ من النشاط الإشعاعي يعتقد العلماء أنه في بداية تاريخ الأرض وقبل تحلل النظائر المشعة ذات عمر نصف قصير أن حرارة الأرض كانت أعلى بكثير عن الآن. وقبل نحو 3 مليارات من السنين تدل الحسابات ان معدل توليد الحرارة الداخلية للأرض ضعف معدله الآن. كان ذلك المعدل المرتفع للتولد الحرارة الباطنية والمعتقد أنه كان يبلغ ضعف معدله الآن.[1] ويعتقد ان ذلك المعدل المرتفع في الماضي السحيق هو سبب زيادة الحمل الحراري في الغلاف الأرضي وتحرك الصفائح التكتونية بحيث تسمح بتكون صخور نارية مثل كوماتيتيس، تلك الصخور التي لا تتكون في الوقت الحالي.[4]

مصادر الحرارة

Geothermal drill machine in Wisconsin

ترتفع درجة الحرارة مع زيادة العمق في باطن الأرض. وتشير المعلومات عن وجود طبقات أرضية شبه سائلة تصل درجة حرارتها بين 650 و1200 درجة مئوية على أعماق تصل إلى 80 أو 100 كيلومتر من غلاف الأرض Mantle. وتصل درجة الحرار في مركز الأرض على عمق نحو 600 كيلومتر نحو 5650 ± 600 كلفن.[5][6] ويبلغ مقدار الحرارة الموجودة في الأرض نحو 1 1031 جول.[7]

  • ويعتقد أن معظم الحرارة المتكونة في قلب الأرض ناتج عن النشاط الإشعاعي للنظائر المشعة الطبيعية. وبالتقريب تتسرب بين 45 % و90 % من حرارة الأرض من سطحها وهي حرارة ناشئة عن النظائر المشعة في غلاف mantle الأرض .[8]
  • كما تولدت وتجمعت في الماضي البعيد أثناء عملية تقلص الأرض بسبب الجاذبية حرارة وكذلك من الشواهب الساقطة على الأرض والتي كانت تحتوي على عناصر ثقيلة مثل الحديد والنيكل والنحاس وتمركزت في قلب الأرض.
  • وربما نشأت بعض الحرارة عن المجال المغناطيسي للأرض.
  • ويفترض أنه بين 10 % إلى 25 % من الحرارة المنتشرة من الأسطح قد يكون من تفاعلات نووية في قلب الأرض.[9]
  • كما قد تنشأ حرارة من قوي المد والجزر على الأرض أثناء دورانها لأن القارات لا تستطيع الحركة مثل المياه، فالأراضي تتعرض لضغوط وأحتكان يولد حرارة.

مواد مشعة في غلاف الأرض

نظائر تنتج حرارة حاليا [10]
النظير إنتاج حراري للنظير [وات/كيلوجرام] عمر النصف [سنوات] التركيز في الغلاف الأرضي [كجم نظائر/كيلوجرام من الغلاف] الإنتاج حراري [وات/كيلوجرام من الغلاف]
238U 9.46 × 10-5 4.47 × 109 30.8 × 10-9 2.91 × 10-12
235U 5.69 × 10-4 7.04 × 108 0.22 × 10-9 1.25 × 10-13
232Th 2.64 × 10-5 1.40 × 1010 124 × 10-9 3.27 × 10-12
40K 2.92 × 10-5 1.25 × 109 36.9 × 10-9 1.08 × 10-12

النظائر المشتركة في الإنتاج الحراري:

انظر أيضًا

المراجع

  1. ^ ا ب Turcotte، D. L. (2002). "4". Geodynamics (ط. 2). Cambridge, England, UK: Cambridge University Press. ص. 136–137. ISBN:978-0-521-66624-4. مؤرشف من الأصل في 2020-07-25. {{استشهاد بكتاب}}: الوسيط author-name-list parameters تكرر أكثر من مرة (مساعدة)صيانة الاستشهاد: التاريخ والسنة (link)
  2. ^ Sanders، Robert (10 ديسمبر 2003). "Radioactive potassium may be major heat source in Earth's core". UC Berkeley News. مؤرشف من الأصل في 2018-07-07. اطلع عليه بتاريخ 2007-02-28.
  3. ^ Alfè, D.; Gillan, M. J.; Vocadlo, L.; Brodholt, J; Price, G. D. (2002). "The ab initio simulation of the Earth's core" (PDF). Philosophical Transaction of the Royal Society of London. ج. 360 ع. 1795: 1227–1244. مؤرشف من الأصل (PDF) في 2009-09-30. اطلع عليه بتاريخ 2007-02-28.{{استشهاد بدورية محكمة}}: صيانة الاستشهاد: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين (link)
  4. ^ Vlaar، N؛ Vankeken، P؛ Vandenberg، A (1994). "Cooling of the earth in the Archaean: Consequences of pressure-release melting in a hotter mantle". Earth and Planetary Science Letters. ج. 121: 1. DOI:10.1016/0012-821X(94)90028-0.
  5. ^ Alfe، D. (2003-02-01). "Thermodynamics from first principles: temperature and composition of the Earth s core" (PDF). Mineralogical Magazine. ج. 67 ع. 1: 113–123. DOI:10.1180/0026461026610089. مؤرشف من الأصل (PDF) في 28 سبتمبر 2011. اطلع عليه بتاريخ 2007-03-01journal=Mineralogical Magazine. {{استشهاد بدورية محكمة}}: تحقق من التاريخ في: |تاريخ الوصول= (مساعدة) والوسيط author-name-list parameters تكرر أكثر من مرة (مساعدة)
  6. ^ Steinle-Neumann، Gerd (5 سبتمبر 2001). "New Understanding of Earth's Inner Core". Carnegie Institution of Washington. مؤرشف من الأصل في 2006-12-14. اطلع عليه بتاريخ 2007-03-01. {{استشهاد بخبر}}: الوسيط author-name-list parameters تكرر أكثر من مرة (مساعدة)
  7. ^ Fridleifsson,، Ingvar B.؛ Bertani، Ruggero؛ Huenges، Ernst؛ Lund، John W.؛ Ragnarsson، Arni؛ Rybach، Ladislaus (11 فبراير 2008). O. Hohmeyer and T. Trittin (المحرر). "The possible role and contribution of geothermal energy to the mitigation of climate change". Luebeck, Germany: 59–80. مؤرشف من الأصل (pdf) في 2012-07-22. اطلع عليه بتاريخ 2009-04-06. {{استشهاد بدورية محكمة}}: الاستشهاد بدورية محكمة يطلب |دورية محكمة= (مساعدة) والوسيط غير المعروف |عنوان المؤتمر= تم تجاهله (مساعدة)صيانة الاستشهاد: علامات ترقيم زائدة (link)
  8. ^ Anuta، Joe (30 مارس 2006). "Probing Question: What heats the earth's core?". physorg.com. مؤرشف من الأصل في 2012-01-06. اطلع عليه بتاريخ 2007-09-19.
  9. ^ Hollenbach، D. F. (25 سبتمبر 2001). "Thermodynamics from first principles: temperature and composition of the Earth s core". PNAS. ج. 98 ع. 20: 11085–11090. DOI:10.1073/pnas.201393998. PMC:58687. PMID:11562483. مؤرشف من الأصل في 2008-02-13. اطلع عليه بتاريخ 2007-03-01. {{استشهاد بدورية محكمة}}: الوسيط author-name-list parameters تكرر أكثر من مرة (مساعدة)
  10. ^ Turcotte، D. L. (2002). "4". Geodynamics (ط. 2). Cambridge, England, UK: Cambridge University Press. ص. 137. ISBN:978-0-521-66624-4. مؤرشف من الأصل في 2020-07-25. {{استشهاد بكتاب}}: الوسيط author-name-list parameters تكرر أكثر من مرة (مساعدة)صيانة الاستشهاد: التاريخ والسنة (link)


Read other articles:

Alfabet Rune

Untuk pengertian lain, lihat Rune (disambiguasi). Alfabet RuneJenis aksara Alfabet BahasaRumpun bahasa GermanikPeriodeFuthark Tua hingga abad ke-2 MArah penulisanKiri ke kananAksara terkaitSilsilahAbjad FenisiaItalik KunoAlfabet RuneAksara turunanFuthark Muda, Anglo-Saxon futhorcISO 15924ISO 15924Runr, 211 , ​RunicPengkodean UnicodeNama UnicodeRunicRentang UnicodeU+16A0–U+16FF Artikel ini mengandung transkripsi fonetik dalam Alfabet Fonetik Internasional (IPA). Unt...

 

WKMI

Radio station in Kalamazoo, MichiganWKMIKalamazoo, MichiganBroadcast area[1] (Daytime)[2] (Nighttime)Frequency1360 KHzBrandingTalk Radio 1360ProgrammingFormatNews-TalkOwnershipOwnerTownsquare Media(Townsquare License, LLC)HistoryCall sign meaningKalamazoo, MichiganTechnical informationClassBPower5,000 watts (Daytime)1,000 watts (Nighttime)LinksWebsitehttp://www.wkmi.com/ WKMI (1360 AM) is a radio station licensed to Kalamazoo, Michigan broadcasting a news-talk format. WKMI is an affiliate of ...

 

War Office

British Government department, 1857 to 1964 This article is about the former British War Office. For use of this term in the United States, see United States Department of War. War OfficeRoyal Coat of Arms as used byHis Majesty's GovernmentDepartment overviewFormed1857; 167 years ago (1857)Preceding DepartmentvariousDissolved1964; 60 years ago (1964)Superseding agencyMinistry of Defence (MoD)JurisdictionGovernment of the United KingdomHeadquartersWar Office...

Ponniyin Selvan

Indian epic historical fiction novel For other uses, see Ponniyin Selvan (disambiguation). Ponniyin Selvan Cover Page of Ponniyin Selvan Part 1 published by Jaya Bakti , Malaysia.AuthorKalki KrishnamurthyTranslator Pavithra Srinivasan Indra Neelameggham (1993) C.V. Karthik Narayanan (1999) Rajalakshmi Srinivasan - Sanskrit (2015) Sajith M. S - Malayalam (2022) Cover artistManiamCountryIndiaLanguageTamilGenreHistorical, romance, espionage, thriller, fictionPublished Serialised: 29 October...

 

TI-36

Series of scientific calculators by Texas Instruments Texas Instruments TI-36 is a series of scientific calculators distributed by Texas Instruments. It currently represents the high-end model for the TI-30 product lines. The TI-36 model designation began in 1986 as variant of TI-35 PLUS with solar cells. TI-35 Plus/TI-36 Solar (1986) 1986 edition of TI-35 PLUS TI-36 SOLAR, first edition It can display 10 digits mantissa with 2 digits exponent, and calculates with 12-digit precision internall...

 

List of United States Supreme Court cases, volume 259

Supreme Court of the United States38°53′26″N 77°00′16″W / 38.89056°N 77.00444°W / 38.89056; -77.00444EstablishedMarch 4, 1789; 235 years ago (1789-03-04)LocationWashington, D.C.Coordinates38°53′26″N 77°00′16″W / 38.89056°N 77.00444°W / 38.89056; -77.00444Composition methodPresidential nomination with Senate confirmationAuthorized byConstitution of the United States, Art. III, § 1Judge term lengthl...

Sanwa Bank

Logo Sanwa Bank The Sanwa Bank, Limited (株式会社三和銀行code: ja is deprecated , Kabushiki gaisha Sanwa Ginkō) dulunya merupakan bank besar asal Jepang yang berkantor pusat di Osaka, dari tahun 1933 hingga 2002. Sanwa kemudian bergabung dengan Tokai Bank untuk membentuk UFJ Bank (kini menjadi bagian dari MUFG Bank). Pada dekade 1990-an, Sanwa merupakan bank dengan laba terbesar di dunia, dan merupakan bank dengan aset terbesar kedua, di bawah Tokyo-Mitsubishi.[1] Sanwa diben...

 

Batalyon Kavaleri 6

Batalyon Kavaleri 6/SerbuNaga KarimataLambang Yonkav 6/Naga KarimataAktif18 Agustus 1954NegaraIndonesiaCabangKavaleriTipe unitSatuan Bantuan TempurPeranPasukan Lapis BajaBagian dariKodam I/Bukit BarisanMarkasMedan, Sumatera UtaraJulukanYonkav 6/NKMotoJaya dimasa Perang, Berguna dimasa DamaiBaretHitamMaskotUlar NagaUlang tahun18 AgustusAlutsistaTank AMX-13 75mm, Tanx AMX-13 105mm, Tank AMX-13 APC dan Panser Anoa Batalyon Kavaleri 6/Naga Karimata atau disingkat Yonkav 6/NK merupakan satuan bant...

 

تشيرنوبل

  تشيرنوبل (بالأوكرانية: Чорнобиль)‏  تشيرنوبل تاريخ التأسيس 1970 تقسيم إداري البلد أوكرانيا (1991–)  [1] عاصمة لـ منطقة تشرنوبل المحظورة  خصائص جغرافية إحداثيات 51°16′00″N 30°13′00″E / 51.266666666667°N 30.216666666667°E / 51.266666666667; 30.216666666667   المساحة 25 كيلومتر مربع[...

List of fraternities and sororities in Puerto Rico

Don Luis A. Ferré member of ΦΣΑ; some of the most prominent people in Puerto Rico belong to fraternities and sororities This is a list of social fraternities and sororities in Puerto Rico. There are a number of service, professional, and honorary fraternities and sororities from the United States which have chapters in Puerto Rico. The following list is composed of Greek Letter social organizations founded in Puerto Rico, by Puerto Ricans. The large majority don't have chapters outside t...

 

Cagliari

Disambiguazione – Se stai cercando altri significati, vedi Cagliari (disambigua). Cagliaricomune(IT) Cagliari(SC) Casteddu (dettagli) (dettagli) Cagliari – VedutaDall'alto in basso, da sinistra a destra: il bastione di Saint Remy, la Sella del Diavolo, il quartiere Castello, la basilica di San Saturnino, il Palazzo Civico, il santuario di Nostra Signora di Bonaria, il Poetto, il parco di Monte Claro e il parco naturale regionale Molentargius-Saline LocalizzazioneStato Italia Regione...

 

Fargo season 5

Fifth season of the American television series Season of television series FargoSeason 5Promotional posterStarring Juno Temple Jennifer Jason Leigh David Rysdahl Joe Keery Lamorne Morris Richa Moorjani Sam Spruell Sienna King Dave Foley Jon Hamm No. of episodes10ReleaseOriginal networkFXOriginal releaseNovember 21, 2023 (2023-11-21) –January 16, 2024 (2024-01-16)Season chronology← PreviousSeason 4List of episodes The fifth season of Fargo, an American anthology dark c...

沙特阿拉伯国旗

沙特阿拉伯国旗用途政府旗（海陸）、軍旗（海陸）​比例2:3啟用日期1973年3月15日形式綠底旗幟，中間為白色的阿拉伯文及白色阿拉伯彎刀（英语：Scimitar） 用途国旗反面图案​形式旗幟的反面 用途政府旗（海陸）、軍旗（海陸）​啟用日期1973年3月15日形式綠底旗幟，中間為白色的阿拉伯文及白色阿拉伯彎刀（英语：Scimitar） 沙特阿拉伯国旗是沙特阿拉伯政府自1...

 

El Patrón

For the professional wrestler, see El Patrón (wrestler). 2009 studio album by Tito El BambinoEl PatrónStudio album by Tito El BambinoReleasedMarch 24, 2009Recorded2008–2009Genre Reggaeton merengue bachata Label Universal Latino Siente Producer Nérol Monserrate Mambo Kingz Robert Cora Luis O'Neill Haze Ronnie Torres Marioso Tito El Bambino chronology It's My Time(2007) El Patrón(2009) El Patrón: Invencible(2011) Singles from El Patrón Vamos Pal AguaReleased: 2008 UnderReleased:...

 

أندي بيرنهام

معالي الشريف  أندي بيرنهام (بالإنجليزية: Andrew Burnham)‏    معلومات شخصية الميلاد 7 يناير 1970 (54 سنة)  مواطنة المملكة المتحدة  عدد الأولاد 3   مناصب عضو البرلمان الثالث والخمسون للمملكة المتحدة[1]   عضو خلال الفترة7 يونيو 2001  – 11 أبريل 2005  انتخب في الانتخابا...

Eli Lilly and Company

American pharmaceutical company For other uses, see Eli Lilly (disambiguation). Eli Lilly and CompanyCompany typePublicTraded asNYSE: LLYS&P 100 componentS&P 500 componentISINUS5324571083IndustryPharmaceuticalFounded1876; 148 years ago (1876)FounderEli LillyHeadquartersIndianapolis, Indiana, U.S.Key peopleDavid A. Ricks (Chair, President, & CEO)Anat Ashkenazi (CFO) (until 31 July)ProductsPharmaceutical drugsRevenue US$34.12 billion (2023)Operating income US$...

 

1977 Italian Grand Prix

1977 Italian Grand Prix Race 14 of 17 in the 1977 Formula One season Race detailsDate September 11, 1977Location Autodromo Nazionale di Monza, MonzaCourse Permanent racing facilityCourse length 5.800 km (3.604 miles)Distance 52 laps, 301.600 km (187.2 miles)Weather DryPole positionDriver James Hunt McLaren-FordTime 1:38.08Fastest lapDriver Mario Andretti Lotus-FordTime 1:39.10 on lap 31PodiumFirst Mario Andretti Lotus-FordSecond Niki Lauda FerrariThird Alan Jones Shadow-Ford Lap leaders Motor...

 

Zircon

Pour les articles homonymes, voir Zircon (homonymie). Cet article possède un paronyme, voir Zircone. ZirconCatégorie IX : silicates[1] cristal de zircon Général Nom IUPAC orthosilicate de zirconium Numéro CAS 10101-52-7 silicate de zirconium[2] 14940-68-2 zirconite[3],[4] Classe de Strunz 9.AD.30 9 Unclassified Strunz SILICATES (Germanates)  9.A Nesosilicates   9.AD Nesosilicates without additional anions;    9.AD.30 IMA2008-035 CeSiO4Space Group ...

大西直宏

大西直宏 カルストンライトオに騎乗する大西直宏基本情報国籍 日本出身地 東京都葛飾区生年月日 (1961-09-14) 1961年9月14日（62歳）身長 164.0cm体重 53.0kg騎手情報初免許年 1980年騎手引退日 2006年12月17日重賞勝利 12勝（中央11勝、地方1勝）G1級勝利 4勝（中央3勝、地方1勝）皐月賞（1997年）東京優駿（1997年）スプリンターズステークス（2004年）ジャパンダートダービー（2000年...

 

United States Department of the Army

Military department for the Army, U.S. Department of Defense Department of the Army redirects here. For the defunct Australian government department, see Department of the Army (Australia). Not to be confused with United States Army. United States Department of the ArmyEmblem of the Department of the ArmyAgency overviewFormedJuly 14, 1775; 249 years ago (1775-07-14)Preceding agencyDepartment of WarHeadquartersThe Pentagon, Arlington County, Virginia, U.S.Annual budget$174.7B...