Zem je komplexné teleso, ktorého vnútorná štruktúra je vďaka rozdielnym fyzikálnym a chemickým vlastnostiam rozdelená do niekoľkých hlavných vrstiev. Tvar našej planéty je blízky oblému sféroidu, pričom je mierne sploštená na póloch a vypuklá na rovníku. Poznatky o jej vnútri získavame najmä vďaka štúdiu seizmických vĺn, ktoré sa pri prechode rôznymi vrstvami odrážajú, lámu alebo menia svoju rýchlosť.
Zemská kôra: Najvrchnejšia vrstva
Zemská kôra je najtenšia a najvrchnejšia vrstva Zeme, ktorú tvorí pevný horninový obal a povrchové sedimenty. V porovnaní s celkovým objemom planéty je táto vrstva tenká ako škrupina na vajci. Chemicky je bohatá na ľahšie prvky, ako sú kremík, kyslík a hliník.
Typy zemskej kôry
- Kontinentálna kôra: Je hrubšia (typicky 30-70 km) a menej hustá. Tradične sa označuje ako sialová (Si + Al).
- Oceánska kôra: Je tenšia (priemerne 5-10 km) a hustejšia. Označuje sa ako sima (Si + Mg) a skladá sa prevažne z bazaltov.
Kôra je miestom, kde prebiehajú procesy erózie, sedimentácie, sopečná činnosť a formovanie kontinentálneho reliéfu.
Zemský plášť
Plášť sa nachádza pod zemskou kôrou a siaha do hĺbky približne 2 900 km. Tvorí až 84 % objemu Zeme. Je zložený predovšetkým z minerálov bohatých na kyslík, kremík, horčík a železo.
Členenie a dynamika plášťa
- Litosféra: Tvorí ju kôra a najvrchnejšia časť plášťa (peridotit). Je rozlámaná na litosférické dosky, ktoré „plávajú“ na astenosfére.
- Astenosféra: Čiastočne plastická až polotekutá vrstva pod litosférou, ktorá umožňuje pohyb tektonických dosiek.
- Spodný plášť: Hustejšia a pevnejšia vrstva, kde v dôsledku rastúceho tlaku a teploty dochádza k zmene kryštalickej štruktúry minerálov.
Zemské jadro
Zemské jadro je najvnútornejšia časť planéty, ktorá siaha do hĺbky 6 370 km. Tvorí ho predovšetkým železo a nikel. Jeho pohyb a diferenciácia sú kľúčové pre geodynamiku Zeme a existenciu magnetického poľa.
Vonkajšie vs. vnútorné jadro
| Vrstvy jadra | Stav | Charakteristika |
|---|---|---|
| Vonkajšie jadro | Tekuté | Elektricky vodivá hmota, tvorí geodynamo. |
| Vnútorné jadro | Pevné | Centrálna časť s polomerom cca 1 220 km; vysoký tlak udržuje železo v pevnom stave napriek teplote 4 000-6 000 °C. |
Seizmické diskontinuity
Hranice medzi vrstvami boli objavené vďaka seizmickým vlnám, ktoré menia svoju rýchlosť pri prechode rozhraniami:
- Moho (Mohorovičićova diskontinuita): Hranica medzi kôrou a plášťom (objavená v roku 1909).
- Gutenbergova diskontinuita: Rozhranie medzi plášťom a vonkajším jadrom (hĺbka cca 2 890 km).
- Lehmannova diskontinuita: Rozhranie medzi vonkajším a vnútorným jadrom (hĺbka cca 5 150 km).