Vad är Jordskorpan? Allt du Bör Veta!

Jordskorpan är dess översta lager, med en tjocklek på 5 km till 10 km för havsskorpan och 30 km till 50 km för den kontinentala skorpan.

Detta är mindre än 1% av hela jordens djup. Skorpan är differentierad i en oceanisk del, sammansatt av tätare stenar som basalt, diabas och gabbro, och en kontinental skorpa del, sammansatt av lättare stenar som granit.

Jordskorpan bildades ursprungligen i Hadean Eon, för mellan 4,6 och 3,9 miljarder år sedan. Jorden började som en smält kula av sten, men inom 100-150 miljoner år kyldes ytan och stelnade. De tyngre elementen, som järn och nickel, sjönk mestadels till jordens kärna och lämnade de lättare elementen på toppen.

Idag är de äldsta kända stenarna zirkoner daterade till 4,4 miljarder år sedan. Den nuvarande skorpan i sig har olika åldrar, från mer än 3 miljarder år gammal till mindre än hundra miljoner år gammal för oceanisk skorpa.

Både den kontinentala och oceaniska skorpan är sammansatt av tektoniska plattor som flyter ovanpå det smälta lagret under, manteln. Att separera jordskorpan och manteln är en gräns som kallas Mohorovicisk diskontinuitet, definierad som en förändring i bergets plasticitet och seismisk hastighet. Mycket av det vi vet om jordens inre struktur har lärts genom att mäta hastigheterna för seismiska vågor som färdas genom den.

Den oceaniska skorpan, som är tätare än den kontinentala skorpan, subduceras ständigt – dras under andra tektoniska plattor – och trycks in i manteln, där den smälter. Stora sprickdalar bildas där plattor rör sig isär, medan berg bildas där de kolliderar. I dessa sprickdalar kommer magma upp under ytan för att ersätta den jordskorpa som förlorats på grund av subduktion. Hela havsskorpan återvinner sig själv vart par hundra miljoner år.

Livet på jorden är primärt ansvarigt för den nuvarande kemiska sammansättningen av jordskorpan. Eftersom syre är en biprodukt av fotosyntesen, och fotosyntetiserande organismer utvecklades för över 2 miljarder år sedan, har stora mängder syre frigjorts under jordens historia, och mer än 99% av jordskorpan består av olika oxider.

Några undantag är klor, svavel och fluor. Kiseloxid (SiO2) är den vanligaste oxiden, som utgör cirka 60 % av skorpan, följt av aluminiumoxid (Al2O3) som utgör 15 %, med kalciumoxid, magnesiumoxid, järnoxid, titanoxid och några andra som gör upp resten.

Den mohoroviciska diskontinuiteten

Mohorovicic Discontinuity eller MOHO-gränsen har fått sitt namn efter den kroatiska seismologen som upptäckte den. Jordbävningsvågornas hastighet ledde till upptäckten av gränsen mellan jordskorpan och manteln. Mohorovicic Discontinuity (MOHO) är gränsen mellan dessa två lager. Det kallas en diskontinuitet eftersom jordskorpan varierar i djup. Moho-gränsen är namnet de flesta använder för gränsen mellan skorpan och manteln.

Varierande djup av MOHO-gränsen

Djupet på MOHO-gränsen varierar beroende på om den ligger under en bergskedja i den kontinentala jordskorpan, kontinenternas dalar och slätter eller havsskorpan som skapas vid divergerande gränser. MOHO under slätten nära Himalaya är i genomsnitt cirka 32 km. Djupet ökar till ett djup av 37 till 52 km under Himalaya. Gränsen är i genomsnitt cirka 7 km under havsbotten.

Havsskorpa

Havsskorpan är mellan fem och tio kilometer tjock. Separerande plattor bildar ett lågtrycksområde där smält sten samlas i magmakammare. När två havsskorpor separat flödar basalt ut på havsbotten och skapar ny havsskorpa. Basalt, diabas och gabbro är de primära bergarterna som finns i havsskorpan. Dessa stenar är järnrika, täta och tyngre än kontinentala jordskorpan.

Metamorfiska stenar handlar om de stenar på jordskorpan som har omkristalliserats till nya stenar från äldre bergarter.

Kontinentalskorpa

När en kontinental skorpa och en oceanisk skorpa möts bildar de en subduktionszon. Den tyngre oceaniska skorpan tvingas under den lättare kontinentala skorpan där den subduceras i litosfären och smälter. Den oceaniska skorpan är mycket yngre än den kontinentala skorpan som inte förstörs när den kolliderar med en annan tektonisk platta.

Kontinentala skorpan

Den kontinentala skorpan innehåller en mängd olika stenar. Två tusen olika mineraler har identifierats i skorpan. Endast tjugo av dessa mineraler är vanliga. Bara tio av de två tusen mineralerna i skorpan kombineras i bergarter för att utgöra 90% av skorpan.

Silikatmineraler

Tio mineraler som utgör 90 % av skorpan är alla silikater eftersom alla innehåller kisel och syre. Kvarts är rent kisel och syre. Resten av silikatmineralerna inkluderar ytterligare element i mineralstrukturen.

De silikatmineraler som utgör kontinenterna är lättare än de järnrika mineraler som bildas i oceanisk skorpa som härrör från den övre manteln.

Flytande skorpa på astenosfären

Både den oceaniska skorpan och den kontinentala skorpan ”flyter” på astenosfären som ligger under litosfären. Kontinentala skorpor ”flyter” på astenosfären som liknar en isbit som flyter i vatten. När de kolliderar med en annan kontinental skorpa slår de ihop och bildar stora bergskedjor istället för att återvinnas. Kontinenterna reser sig över och sjunker under oceaniska jordskorpan.

Jordskorpan – Sammanfattning

Jordskorpan är som skalet på ett hårdkokt ägg. Den är extremt tunn, kall och skör jämfört med vad som ligger under den. Skorpan är gjord av relativt lätta element, speciellt kiseldioxid, aluminium och syre. Den är också väldigt varierande i sin tjocklek. Under haven (och Hawaiiöarna) kan den vara så lite som 5 kilometer tjock. Under kontinenterna kan skorpan vara 30 till 70 kilometer tjock.

Tillsammans med den övre zonen av manteln bryts skorpan i stora bitar, som ett gigantiskt pussel. Dessa är kända som tektoniska plattor. Dessa rör sig långsamt – med bara 3 till 5 centimeter per år. Vad som driver de tektoniska plattornas rörelse är fortfarande inte helt förstått.

Det kan vara relaterat till värmedrivna konvektionsströmmar i manteln nedan. Vissa forskare tror att det orsakas av draget från plattor av skorpa med olika densiteter, något som kallas ”slab pull”. Med tiden kommer dessa plattor att konvergera, dra isär eller glida förbi varandra. Dessa åtgärder orsakar de flesta jordbävningar och vulkaner. Det är en långsam resa, men det skapar spännande tider här på jordens yta.