Jordens inre och yttre krafter omformar hela tiden jordens yta. De inre krafterna utgörs främst av vulkaner och jordskalv som ökar på jordskorpans höjdskillnader. De yttre krafterna består i första hand av vatten, is och vind som slipar ner jordytan.
Jordens uppbyggnad - jordskorpan, manteln och kärnan
Jorden bildades för cirka 5 miljarder år sedan.
Jordskorpan som vi lever på är klotets svalnade yta. Jordskorpans tjocklek varierar från några kilometer upp till 70 kilometer. Jordskorpan är tunnast under haven, där medeltjockleken är 8 kilometer. Under kontinenterna är medeltjockleken 35 kilometer.
Under jordskorpan finns ett tjockare skikt som kallas för manteln. Den övre delen av manteln är fast, men ju längre ner man kommer blir manteln mjukare och delvis flytande. Den smälta, flytande massan kallas magma.
Ungefär halvvägs in mot jordens mitt börjar kärnan. Här blir jorden helt flytande, men i den inre delen av kärnan är trycket så stort att innehållet består av fast järn. Längst inne i kärnan är det ca 4000 grader varmt.
De inre krafterna
Det är jordens inre krafter som bygger upp ojämnheterna på jordskorpan. Det är dessa krafter som skapar de berg som finns på jorden. De främsta inre krafterna är vulkaner och jordskalv.
Men för att förstå hur vulkaner och jordbävningar uppstår måste vi först titta lite mer på jordskorpan och hur den sitter ihop.
Kontinentalplattor och kontinentaldrift
Betraktar man en världskarta ser man tydligt att jordens alla kontinenter passar ihop som bitar i ett pussel. Senast pusslet var helt bildades superkontinenten Pangea som gick i bitar för omkring 250 miljoner år sedan.
Pangea (som nämndes ovan), är ett grekiskt ord som betyder "allt land". Kontinenterna drev sedan långsamt isär under hundratals miljoner år. Denna kontinentaldrift pågår ständigt.
Pangea med världens nuvarande länder. Jordens utseende förändras ständigt allteftersom kontinentalplattorna glider isär eller krockar med varandra.
Jordskorpan och översta delen av manteln är uppdelad i flera s.k. kontinentalplattor som rör sig i förhållande till varandra. Nu färdas jordens plattor över jordklotet med en hastighet av 1 till 15 centimeter per år.
Genom tidsåldrarna kan kontinenterna röra sig långa sträckor. Afrika låg en gång på Sydpolens plats medan delar av dagens USA låg över Nordpolen. Nordsjöns olja har skapats i tropikerna och dessa lager av naturtillgångar har sedan vandrat till sin nuvarande plats.
Jordskalv
Jorden drabbas av ungefär 850 000 jordskalv (jordbävningar) per år. De flesta av dem är så svaga att bara känsliga mätinstrument som kallas seismografer kan uppfatta dem. Några få av dem har samma kraft som 10 000 atombomber och orsakar svåra skador.
Orsaken till jordskalven är att jordens plattor rör sig mot varandra. Ibland fastnar plattorna hårt i varandra och lagrar då enorma mängder rörelseenergi. När plattorna lossnar uppstår kraftiga jordskalv.
Alla jordskalv mäts på den så kallade Richterskalan. Den uppfanns av den amerikanske seismologen (jordbävningsexperten) Charles F. Richter (1900-1985). Skalan är ”öppen”, vilket innebär att det inte finns några lägsta eller högsta värden. Men i praktiken blir inga jordskalv starkare än 9,0.
Vid jordbävningen i San Francisco 1989 hoppade Stilla havsplattan fram nära två meter och skalvet mätte 7,1 på Richterskalan.
2004 drabbades Indonesien, Thailand och Sri Lanka samt några andra länder av en våldsam tsunami. Jordbävningen vid Indonesien som låg bakom den väldiga flodvågen hade styrkan 9,0 på Richterskalan.
Forskarna har svårt att förutsäga jordskalv. Men ibland finns det tecken som märks före ett jordskalv. Djur kan uppträda egendomligt. Hundar ylar och fiskar kan komma upp till ytan. En orsak kan vara att djuren har mer utvecklad hörsel än människan. Andra tecken på ett kommande jordskalv kan vara att gaser tränger upp ur jorden.
I USA tror forskarna att ett fruktansvärt jordskalv kan inträffa i den så kallade San Andreasförkastningen i Kalifornien. Förkastningen (en lång djup spricka i berggrunden) sträcker sig från Alaska till Kalifornien. Denna djupa spricka i jordskorpan ligger mellan två av jordens plattor.
Vulkaner
Vulkaner hittar man oftast i sprickzonerna där jordskorpans plattor möts. Av jordens flera tusen landvulkaner är endast 450 aktiva.
De flesta vulkanerna hittar man på havets botten. Stilla havets botten är översållat med ca 10 000 vulkaner. 75 procent av jordklotets aktiva vulkaner ligger i ”Eldringen”. Ringen sträcker sig i en båge i utkanten av Stilla havet längs Asiens, Nordamerikas och Sydamerikas kuster.
Vulkaner är vår planets säkerhetsventiler. När trycket blir för stort i jordens inre öppnas ”ventilen”, och lava, glödande aska, stenar och gaser kommer ut ur öppningen, som är en spricka i berggrunden.
Det finns också vulkaner som uppstår långt ifrån plattgränserna, vid så kallade hot spots. Hawaiis vulkaner är ett exempel på detta. Det finns ett filmklipp om detta här.
Magman som kommer från jordens mantel har en temperatur på mellan 700 och 1200 grader. När magman kommer ut ur en vulkan kallar man den för lava.
Namnet ”vulkan” är taget från romarnas eldgud.
Olika vulkaner
Det finns olika typer av vulkaner. Sköldvulkaner kallas det när magman är lättflytande och breder sig över ett stort område. Dessa vulkaner har ofta ett lugnt utbrott och sådana vulkaner kan man hitta på Island och Hawaii.
De vanligaste vulkanerna är kägelvulkaner. Där är magman mera trögflytande och den stelnar snabbare till berg. Kägelvulkanerna blir därför i regel mer konformade än sköldvulkaner och kan ha våldsamma utbrott.
De yttre krafterna
De viktigaste yttre krafterna är vittring samt erosion som orsakas av vatten, is och vind. Även människan kan fungera som en yttre kraft.
De yttre krafterna bryter ner jordytan med en meter på 22 000 år. Om enbart de yttre krafterna skulle få verka skulle de förvandla hela jorden till en jämn slätt på 20 miljoner år. Att så inte sker beror naturligtvis på att de inre krafterna ständigt bygger upp nya höjder och berg.
Vittring
Ordet vittring betyder "nedbrytning av bergarter" och de kan vara av två olika slag: mekanisk vittring och kemisk vittring.
Exempel på mekanisk vittring är frostsprängning och solsprängning. Frostsprängning uppstår när vatten kommer in i sprickor i berget och sedan fryser till is. Eftersom vatten utvidgar sig då det fryser till is, spränger isen stenen. Solsprängning uppstår vid kraftiga temperaturväxlingar. Efter en kall natt kommer solen med värme, då uppstår det spänningar i berget som kan brytas sönder. Solsprängning förekommer främst i ökentrakter.
Kemisk vittring äger rum i kalkberggrund. I regnvatten finns det små mängder kolsyra. Denna kolsyra löser upp kalkstenen och skapar underjordiska grottor. Ett exempel på en sådan grotta är Lummelundagrottan på Gotland.
Erosion
Vattnet är den yttre kraft som påverkar jordytan mest. Ett bra exempel är floden Huang He (Gula floden) i Kina. Huang He flyter genom ett område i norra Kina med mycket bördig jord och för med sig massor av slam som gör dess vatten lerfärgat. Därför kallas den för Gula floden. Av den jord som varje år förs ut i havet från Gula floden skulle man kunna bygga en meter hög och en meter tjock mur som gick 23 varv runt jorden.
När is i form av t.ex. en glaciär rör på sig så tar den också med sig löst material och ibland även stora stycken av berget. Denna form av erosion kallas för glacialerosion.
Även vindar fungerar som en nedbrytande kraft mot jordytan. Vinderosionen har på många platser förstärkts kraftigt av mänsklig påverkan. Detta gäller framförallt i områden med lite eller ingen växtlighet som skyddar marken. Till exempel platser som har varit utsatta för överbetning av boskap. Vinden kan där föra bort lösa jordavlagringar och transportera dem långa sträckor. I sådana områden kan en öken uppstå och breda ut sig. Berg drabbas också av vinderosion då sandpartiklar som blåser med vinden nöter mot stenen.
Människan som yttre kraft
Människans verksamhet fungerar ibland som en yttre kraft som påverkar landskapet. När vi odlar för hårt i vissa områden kan jordförstöring uppkomma.
Ett bra exempel på det är i USA på 1930-talet då ett alltför hårt utnyttjande av åkerjorden resulterade i att jordstormar uppstod. Jorden blåste då iväg långa sträckor, vilket innebar en katastrof för många bönder.
Ett annat exempel är där bönder har huggit ner skogarna på Himalayas sluttningar för att få bränsle. Det har inneburit att de kraftiga monsunregnen fått det lättare att transportera bort bördig åkerjord från de branta markerna.
Människan kan också orsaka kemisk vittring genom utsläpp från industrier och kraftverk. I röken finns det svavel som förenar sig med syre och vatten. Dessa ämnen bildar svavelsyra som fräter sönder kalksten som då förvandlas till gips.
Ett varnande exempel är den vackra katedralen i Köln i Tyskland. Den håller på att vittra sönder på grund av kemisk vittring som är orsakad av oss människor.
Viktiga begrepp
Erosion: Nednötning och transport av berg, jord eller annat material på grund av en mekanisk eller kemisk vittring. Erosion kan till exempel orsakas av vind, rinnande vatten, vågor och glaciärer.
Jordskalv eller jordbävning: När marken skakar och rör sig på grund av plötsligt utlösta rörelser i jordskorpan eller övre delen av manteln.
Kontinentaldrift: Är förflyttningen av jordens kontinentalplattor i förhållande till varandra.
Kontinentalplattor: Delar av jordskorpan och allra översta delen av manteln. Plattorna är ungefär 100 km tjocka och rör sig ständigt i förhållande till varandra - de glider isär, krockar och skaver mot varandra. Därför har kontinenternas utseende också ständigt förändrats.
Pangea: Den superkontinent där jordens landområden var förenade till en stor sammanhängande landmassa. Pangea splittrades när kontinentaldriften delade upp den i dagens kontinenter.
Plattektonik: En geologisk teori som utvecklats för att förklara fenomenet kontinentaldrift.
Richterskalan: En skala som används för att ange styrkan hos jordbävningar.
Vittring: En yttre kraft som mekaniskt och kemiskt bryter ner bergarter till mindre partiklar som sten, grus, sand, eller lera. Erosion kan sedan föra bort materialet.
Vulkan: En öppning i jordskorpan där het magma tränger upp från jordens inre och stelnar till lava då den når en kallare temperatur, så som luft eller vatten.
Uppgifter och frågor
Frågor till texten:
