کتاب علوم پنجم بخش هفتم( زمین نا ارام)

ساختمان درونی زمین  

دانشمندان با مطالعه ی مواد خارج شده از آتشفشانها ، دما ، ترکیب چشمه های آب گرم واز همه مهمتر امواج زلزله ، کره ی زمین را به سه قسمت پوسته ، گوشته (جبه) وهسته تقسیم کرده اند . 

                                          پوسته :

نازکترین لایه ی زمین است که درنقاط مختلف ، ضخامت متفاوتی دارد ، درزیر قاره ها (خصوصا کوهها ) حداکثرودرزیردریاها واقیانوسهاحداقل می باشد .

مهترین لایه ی زمین برای انسان پوسته است . زیرا بیشترمعدن ومنابع مهم مانندآب،نفت، زغال سنگ، گاز وانواع مواد معدنی وفلزات درپوسته ی زمین قرار دارند.

                         گوشته (جبه) :

گوشته در زیر پوسته قرار دارد وتا عمق 2900کیلومتری از سطح زمین ادامه دارد ( حجیم ترین لایه ی زمین است  )

ضخامت آن درزیرکوهها کمتر ودرزیر اقیانوسها بیشتر است .

در مرز بین پوسته وگوشته سرعت امواج زمین لرزه ناگهان افزایش می یابد . این افزایش ناگهانی نشان دهنده ی تغغیر در جنس مواد تشکیل دهنده است .

حدود 100کیلومتر نخست گوشته ، حالتی جامد وسنگی دارد . درزیر این قسمت حالت گوشته تغغیر میکند ونرم وخمیری می شود. ضخامت این قسمت حدود 200 کیلومتر است وپس ازآن جبه تا عمق 2900کیلومتری دوباره حالت جامد وسخت به خود می گیرد .

مواد سازنده ی گوشته ، بیشتراز سلیسیم ، اکسیژن ، آهن ، منیزیم وکلسیم است.

هسته 

درعمق 2900کیلومتری سطح  زمین ، امواج زمین لرزه ناگهان تغییر می کنند واین خود نشانه ای از تغییر حالت ماده است . دانشمندان این قسمت را هسته نامیده اند که داغ ترین وضخیم ترین لایه می باشد . هسته در مرکز زمین قرار دارد واز دو بخش بیرونی و درونی درست شده است . قسمت بیرونی هسته که بین 2900 تا5060 کیلومتری قرارداردو حالت مایع ، ولی قسمت درونی آن ازمواد متراکمتر تشکیل شده  وجامد است . دانشمندان با دلایل فابل توجهی ثابت کرده اند که مواد تشکیل دهنده ی هسته از جنس آهن ونیکل است . که به علت دمای فوق العاده زیاد هسته بیرونی ، کاملا مذاب می باشند . اما با آنکه دمای هسته ی درونی بیشتر است، اما به علت فشار زیاد طبقات بالایی مواد به حالت جامد قرار دارند . به کمک هسته ی آهن – نیکل  است که دانشمندان زمین شناس توانسته اندخاصیت مغنا طیسی زمین راتوضیح دهند .

زمین لرزه  

اگربه سنگها نیرو وارد شود ،ازخودعکس العمل نشان می دهنداین عکس العمل به مقدار نیرو ، حالت وجنس سنگ ، مدت زمان تاثیرنیرو ودمای محیط بستگی دارد .

به طورکلی ، اگرنیرو به طورمداوم وبه تدریج به سنگها (خصوصا آنهایی که دراعماق پوسته ی زمین هستند ) وارد شود سنگها چین می خورند ورشته کوههای بزرگ رابوجودمی آورند . امااگرنیروناگهانی وخصوصا به سنگهای نزدیک به سطح زمین وارد شود ، این سنگها می شکنند ، این شکستگی با آزادشدن انرژی همراه است به این شکستگی گسل گویند.

بیشترزمین لرزه ها درمحل گسل ها (شکستگیهای سنگهای پوسته ) به وجود می آیند . زیرااین مناطق دردفعات بعدبانیروی کمتری دوباره حرکت می کنند وسبب لرزش هایی درپوسته ی زمین می شوند . پس اصلی ترین دلیل ایجاد زلزله مربوط به نیروهای درونی زمین است . اما صدایی که هنگام زلزله شنیده می شود مربوط به خرد شدن سنگهای پوسته است .

واحد اندازه گیری زمین لرزه  

مقدارانرژی را که ازیک زمین لرزه آزاد می شود بامقیاسی به نام ریشتر می سنجند . (ریشترنام شخصی است که اولین بار این روش را ابداع کرده است .. دراین مقیاس ، افزایش یک واحد ، 31باربرمقدارانرژی زمین لرزه

می افزاید . برای مثال ، انرژی زلزله ای بادرجه ی 3ریشتر،31باراززمین لرزه ی 2ریشتری و 961=31*31باراززمین لرزه ییک ریشتری بیشتراست.

تقریبا مقدارانرژی که زمین لرزه ی 6ریشتری آزادمی کند،برابرباانرژی یک بمب اتمی ومقدارانرژی کهیک زمین لرزه ی8ریشتری آزاد می کند ، برابرباانرژی هزاربمب اتمی است . بزرگترین زمین لرزه ایکه تاکنون ثبت شده 9/8ریشترقدرت داشته است . 

مقاومت ساختمانهادربرابرزمین لرزه  

نوع اسکلت ساختمان درمیزان مقاومت آن دربرابرزمین لرزه تاثیرزیادی دارد. امروزه ساختمانهایی در برابرزمین لزه مقاومت می کنندکه درساخت آنهاازمصالح مقاوم وسبک استفاده شده باشد. ارتفاع زیاد وتکیه برساختمانهای اطراف خودنداشته باشد وشکل آنهاساده ومتقارن (مکعب ،مکعب مستطیل و...) باشد نوع زمین زیرساختمان (استحکام زمین )هم درخرابی های حاصل اززلزله تاثیردارد.تجربه نشان میدهد که درمواردی باوجوداستحکام ظاهری ساختمان ،زمین زیرآن نتوانسته است ساختمان راپایدارنگه دارد .

درمجموع میزان خرابی وخسارت ناشی اززلزله به قدرت زلزله ، فاصله ازکانون زلزله ، مدت زمان زلزله ، استحکام زمین ومیزان مقاومت

ساختمانها بستگی دارد.