מערכי שיעור על מבנה כדור הארץ

כשמדובר בכדור הארץ, לכוכב הלכת יש יותר ממה שפוגש את העין. השכבות שמתחת לפני השטח של כדור הארץ כולן שונות, לכל אחת תכונות משלה. בנוסף, תנועת הלוחות הטקטוניים במעטפת כדור הארץ עיצבה ושינתה את המוני היבשה לכדי שאנו מכירים אותם להיראות כיום. כאשר התלמידים ילמדו על שכבות כדור הארץ, הם יוכלו להבין כיצד נוצרים דברים כמו הרי געש ויש להם בסיס איתן למדעי כדור הארץ האחרים!

שכבות של דיאגרמת כדור הארץ

הצג פעילות

אוצר מילים

הצג פעילות

Starter דיון

הצג פעילות

כדור הארץ טקטוני צלחות

הצג פעילות

תנועה צלחת טקטונית

הצג פעילות

מבנה רקע כדור הארץ

כדור הארץ הוא בערך צורה כדורית, כאשר הרדיוס הממוצע הוא בסביבות 4,000 מיילים. הוא מורכב משכבות שונות: ליבה פנימית, ליבה חיצונית, מעטפה, קרום ואווירה. כ -70% משטח כדור הארץ מכוסים במים, בעלי עומק ממוצע של 2.5 מיילים הודות לנהרות ובריכות. כוכב הלכת הסלעי מוקף בשכבת גזים המכונה האווירה. האטמוספרה מורכבת בעיקר מחנקן, אך מכילה גם חמצן, ארגון ופחמן דו חמצני. אטמוספרה זו מגנה עלינו ועוזרת לקיים חיים על כדור הארץ.

הליבה נמצאת במרכז כדור הארץ. הוא מפוצל לליבה החיצונית ולגרעין הפנימי . הליבה הפנימית מוצקה ומורכבת מסגסוגת ברזל-ניקל. חם מאוד, עם טמפרטורה האמינה כ -5,500 מעלות צלזיוס. הליבה החיצונית עשויה גם מברזל וניקל ומקיפה את הליבה הפנימית. הגרעין החיצוני נמצא תחת פחות לחץ מהליבה הפנימית ונמצא במצב נוזלי.

המעטפת יושבת מתחת לקרום והיא השכבה העבה ביותר בכדור הארץ, בעובי ממוצע של 1,800 מיילים. המעטפת מהווה כמעט 85% מנפח כדור הארץ. הוא מורכב מסלעי סיליקט העשירים במגנזיום וברזל. המעטפת מותכת למחצה ונעה. חום לא אחיד במעטפת גורם לזרמי הסעה וזה אומר שהמאגמה נעה ללא הרף. מאגמה לוהטת עולה לכיוון הקרום, ואז מתקרר ושוקע חזרה לעבר הליבה החמה יותר.

הקרום הוא שכבה סלעית דקה שמקיפה את כדור הארץ. זה שונה מהמעטפת שמתחתיה. זה מורכב מהרבה סוגים שונים של סלעים מרהיבים, מטמורפיים ומשקעים. הקרום אינו עבה באופן אחיד ומשתנה בעובי 3-30 מיילים. החלק העבה ביותר של קרום כדור הארץ מכונה קרום יבשתי ונמצא במקום בו יש אדמה. החלק הדק ביותר של הקרום מכונה קרום אוקיאני ונמצא מתחת לאוקיאנוסים. הטמפרטורה של הקרום משתנה עם העומק: ככל שאתה עמוק יותר, כך הוא חם יותר.

פני כדור הארץ מפוצלים לחתיכות המכונות לוחות טקטוניים . הקו בו נפגשים שתי צלחות נקרא גבול, או קו תקלות. הגדול של כל הלוחות הטקטוניים הוא הלוח הפסיפי, אשר יושב תחת האוקיינוס השקט יש שטח של 103 מיליון קילומטר ^2. צלחות אלה נעות ללא הרף, אם כי לא במהירות רבה; הם נעים רק כמה סנטימטרים בכל שנה. הם נעים בגלל תנועת המאגמה במעטפת; הלוחות "צפים" על גבי המעטפת. לפעמים הלוחות האלה נתקעים ולא עוברים זה לזה. זה אוגר אנרגיה פוטנציאלית אלסטית וכאשר הצלחות מחליקות, אנרגיה זו משתחררת כגלים סיסמיים. אם האנרגיה המשתחררת גדולה מספיק, גלים סיסמיים אלה יכולים להיות גדולים מאוד וידועים כרעידות אדמה.

האינטראקציות בין צלחות הן גבולות מתכנסים, סוטים או הופכים גבולות . בגבול מתכנס, צלחות נעות זו אל זו. אם הגבול הוא בין הקרום האוקיאני לקרום היבשתי, הקרום האוקיאני ינוע מתחת (תת תת) לצלחת היבשת מכיוון שהקרום האוקיאני צפוף יותר. אם שתי צלחות אוקיאניות נפגשות, הצלחת הצפופה תתכופף מתחת ללוח הפחות צפוף. כששתי צלחות יבשות נפגשות, הן דוחפות זו את זו ויכולות ליצור רכסי הרים. בגבול שונה, צלחות מתרחקות זו מזו. קרום חדש נוצר על ידי מאגמה לוהטת העולה ודוחפת מעלה מהמרפסת דרך החלל שבין הצלחות. דוגמה לכך היא רכס אמצע האטלנטי. בכל שנה רוחב האוקיאנוס האטלנטי גדל בכ- 2.5 ס"מ עקב היווצרות ליטוספרה חדשה. בגבול טרנספורמציה עוברות צלחות זו לצד זו. הגבול בין צלחת צפון אמריקה לצלחת הפסיפיק הוא דוגמא לאינטראקציה זו.

שאלות נפוצות על מדריך למורה בנושא מבנה כדור הארץ

מהן השכבות העיקריות של כדור הארץ והמאפיינים שלהן?

לכדור הארץ חמש שכבות עיקריות: גרעין פנימי (ברזל-Nickel מוצק), גרעין חיצוני (ברזל-Nickel נוזלי), מעטה (סלעים סיליקטיים עבים וחצי מותמרים), קליפה (משטח דק וסלעי בעוביים משתנים) ו-אטמוספירה (עטיפה גזית בעיקר של חנקן וחמצן). לכל שכבה תכונות ותפקידים ייחודיים.

כיצד לוחות טקטוניים מעצבים את פני השטח של כדור הארץ?

לוחות טקטוניים נעים לאט על המעטה, גורמים לרעידות אדמה, יצירת הרים, התפרצויות הרי געש והתרחבות אוקיינוס. האינטראקציות שלהם בגבולות — מתכנסים, מתפצלים ומחליפים — משנות את פני השטח של כדור הארץ באופן מתמשך לאורך הזמן.

מה ההבדל בין קליפת אוקיינוס לקליפת יבשה?

קליפת אוקיינוס דקה ודחוסה יותר, נמצאת מתחת לאוקיינוסים, בעוד שקליפת יבשה עבה ופחות דחוסה, יוצרת יבשות. ההבדלים האלה משפיעים על אופן האינטראקציה של הלוחות, במיוחד בגבולות מתכנסים שבהם קליפת אוקיינוס דחוסה יותר מצניחה תחת קליפת יבשה.

כיצד המעטה של כדור הארץ משפיע על פעילות וולקנית?

ה< strong>מעטה מונע על ידי זרמי קונבקציה, ומפעיל פעילות וולקנית. מגמה חמה עולה לכיוון פני השטח, וכאשר היא מוצאת דרך להגיע לפני השטח, היא יוצרת הרי געש. תהליך זה מעצב את נוף כדור הארץ ומהווה חלק מרכזי במחזור הסלעים.

מה תפקיד האטמוספירה של כדור הארץ בשימור החיים?

ה< strong>אטמוספירה מגן על כדור הארץ על ידי סינון קרינה מזיקה של השמש, שמירה על טמפרטורה ומספקת גזים חיוניים כמו חמצן לחיים. הרכב שלה, בעיקר של חנקן וחמצן, חיוני למזג האוויר, האקלים ותמיכה ביצורים חיים.