Çekirdek, mantodan Wiechert-Gutenberg süreksizliği ile
ayrılır. 2900 kilometre derinlikten Dünya'nın merkezine (6378 km) kadar uzanır;
yani 3478 kilometre kalınlıktadır; bu katmana 'Barisfer (Ağır Küre)' denir. Yoğunluğu dış sınırında 10 g/cm³, Dünya'nın
merkezî kısmında ise 13 g/cm³ kadardır. Esas olarak demir-nikel alaşımından oluştuğu
sanılmaktadır. Çekirdek, eski literatürde NiFe terimiyle açıklanan kısma
karşılık gelir. (Dünya'nın çekirdeği ‘nikel-demir’ alaşımı içerir. Nikelin
kimyasal sembolü Ni ve demirin için Fe dir, bu nedenle ‘NiFe’ olarak
gösterilebilir.)
Yerkürenin yoğunluğu yeryüzünden mantoya doğru artar.
Granitik yer kabuğunda 2.7–2.8 g/cm³ civarında olan yoğunluk, merkezde 13.6
g/cm³ ’tür. Dış ve iç çekirdek arasındaki yoğunluk 12.3, sıcaklık ise 4300 0C’yi
bulur. Dış ve iç çekirdek arasındaki en önemli fark, dış çekirdekte demir-nikel
alaşımı magma ergimiş hâlde iken iç kısımda çok yüksek basınç etkisiyle kristal
hâlinde olmasıdır.
Yoğunluk artışı sürekli ve tedricî değildir; belirli
derinliklerde ani yoğunluk artışları görülür. Bu derinliklerden biri
Mohorovicic kesintisi veya kısaca Moho kesintisi olarak adlandıran ve yer
kabuğu ile manto arasındaki sınıra tekabül eden derinliktir. Mantodan çekirdeğe
geçişte de bu şekilde bir ani yoğunluk artışı görülür. Mantonun alt zonunda 6
g/cm³'e yakın olan yoğunluk, çekirdeğin üst sınırında birden 10 g/cm³'e çıkar.
Ani yoğunluk artışının görüldüğü bu sınıra da Wiechert-Gutenberg süreksizliği
denir.
Yerkürenin merkezine doğru gidildikçe yoğunluk değerleri
gibi sıcaklık ve basınç değerleri de artar. Ancak sıcaklığın ve basıncın birim
mesafedeki artış değeri, yani gradyanları sabit değildir.
Deprem dalgalarının yayılışına bakılarak yapılan
araştırmalar, çekirdeğin iki kısımdan meydana geldiğini göstermektedir:
·
Dış çekirdek
·
İç çekirdek
Dış Çekirdek
Dış çekirdek, 2900–5000 kilometre arasında yer alır ve
kalınlığı 2100 km'dir. Demir ve nikelden oluşmuştur, katı olan iç çekirdeğin üstünde
ve mantonun altında yer alır. Burada yoğunluk 5.5'tan 10'a kadar çıkar ve P
dalga hızı ise 13.6 km/s'den 8.1 km/s'ye düşer.
Enine deprem dalgaları (S dalgaları) bu katmana
giremediklerinden dış çekirdeğin sıvı olduğu sonucuna varılmıştır. Bunun nedeni
olarak, dış çekirdekteki demir ve nikele ek olarak oksijen ve kükürt
içeriğinin, bu katmanın yoğunluğunu düşürürken (en dışta 10 g/cm3,
en içte 12 g/cm3) aynı zamanda metallerin ergime sıcaklığını düşürerek,
iç çekirdeğe göre daha düşük basınç ve sıcaklık altında sıvı bir ortam yaratması
olarak açıklanmaktadır. Dış çekirdekte demir-nikel alaşımı ergimiş halde
bulunur.
İç Çekirdek
İç çekirdek, 5000-6378 kilometreler arasında, yani
Dünya'mızın tam merkezinde yer alır ve katıdır. Kalınlığı 1378 kilometre, yoğunluğu
13.6 g/cm³, sıcaklığı ise 6300 0C’dir.
İç çekirdek, yoğunluk ve ağırlık bakımından en ağır
elementlerin bulunduğu bölgedir. İç çekirdekte bulunan demir-nikel alaşımı çok
yüksek basınç ve sıcaklık etkisiyle kristal haldedir. İç çekirdeğin ısısı dış
kısımlarda 4400 0C iken içlerde 6100 0C'ye kadar çıkar.
Nikel ve demir sıvısının içinde yer alan Eddy akıntılarının Dünya'nın magnetik
alanını etkilediği düşünülmektedir. Bu katmanda P dalgalarının hızı 13.6
km/sn'den 8.1 km/sn'ye düşer.
Yeryüzünün iç yapısı
9 Ekim 2019
GERİ (yerkürenin tabakaları)
