الوشاح هو طبقة الأرض التي تقع تحت القشرة وفوق اللب. وهي مقسمة إلى منطقتين متميزتين الوشاح العلوي والغطاء السفلي بناءً على عمقها وخصائصها الفيزيائية.
بعض الاختلافات الرئيسية بين الوشاح العلوي والسفلي
- العمق: يقع الوشاح العلوي بين قشرة الأرض ويبلغ عمقها حوالي 660 كيلومترًا، بينما يمتد الوشاح السفلي من قاع الوشاح العلوي إلى حد الوشاح الأساسي، والذي يبلغ عمقه حوالي 2891 كيلومترًا.
- درجة الحرارة: تكون درجة حرارة الوشاح العلوي أقل عمومًا من درجة حرارة الوشاح السفلي. يبلغ مدى درجة حرارة الوشاح العلوي 500 درجة مئوية إلى 900 درجة مئوية، بينما تتراوح درجة حرارة الوشاح السفلي بين 1900 درجة مئوية و 2300 درجة مئوية.
- الضغط: يخضع الوشاح العلوي لضغط أقل مقارنة بالوشاح السفلي. يبلغ الضغط في الوشاح العلوي حوالي 3.6 جيجا باسكال على عمق 100 كيلومتر، في حين أن الضغط في الوشاح السفلي يمكن أن يصل إلى 136 جيجا باسكال.
- التركيب: يختلف تكوين الوشاح العلوي والسفلي أيضًا. يتكون الوشاح العلوي بشكل أساسي من معادن السيليكات الغنية بالمغنيسيوم والحديد، بينما يتكون الوشاح السفلي من معادن مثل bridgmanite و ferropericlase، والتي تتميز بكثافة أعلى وغنية بالمغنيسيوم والحديد والكالسيوم.
- الحالة الفيزيائية: يكون الوشاح العلوي صلبًا وهشًا نسبيًا، بينما يكون الوشاح السفلي بلاستيكيًا أكثر ويمكن أن يتدفق على مدى فترات طويلة من الزمن. هذا بسبب ارتفاع درجة الحرارة والضغط في الوشاح السفلي ، مما يجعل المعادن أكثر شبهاً بالسوائل.
- الموجات الزلزالية: تنتقل الموجات الزلزالية بسرعات مختلفة عبر الوشاح العلوي والسفلي، مما يسمح للجيولوجيين بدراسة بنية وتكوين هذه المناطق. على سبيل المثال تنتقل الموجات الزلزالية بشكل أسرع عبر الوشاح السفلي مقارنة بالغطاء العلوي، مما يشير إلى أن الوشاح السفلي أكثر كثافة ويتكون من معادن مختلفة.
تلعب الاختلافات بين الوشاح العلوي والسفلي دورًا مهمًا في سلوك وديناميكيات باطن الأرض. تتأثر حركة الصفائح التكتونية والنشاط البركاني وتكوين المجال المغناطيسي للأرض بخصائص الوشاح. يعد فهم هذه الاختلافات أمرًا ضروريًا لاكتساب نظرة ثاقبة حول تطور كوكبنا وسلوكه.
