地球

地殻は、我々が普段目にする層で、主に花崗岩と玄武岩からなる。

厚さは平均で30km程度しかなく、厚い場所でも100km程度しかない。これは地球半径の2%にも満たない薄さである。

最底部では、圧力は600MPa、温度は800K(527℃)程度である。

地殻の下にはマントルがある。この層は、主に橄欖岩からなる。

厚さは2,900km程度で、地球半径の45%、地球体積の80%を占める。

最底部では、圧力は140GPa、温度は3,000K(2,727℃)程度である。

マントルというと、溶けて液状になったものという印象が強いが、実際はそうではなく、普通の岩である。ただし、超高温の核からの熱によりゆっくりとした速度で対流をしている。核に近い方が対流速度が速いが、マントルはこの対流速度によって三層に分けられる。

• 上部マントル (〜400km)
• 遷移層(〜670km)
• 下部マントル(670km〜2,900km)

マントルが高温でありながら固体の岩であるのは、その圧力のためである。火山から吹き出す液体のマグマもマントルであるが、これは温度が保持されたまま圧力だけが下がるため、液状化するのである。

地球の中心にある層で、鉄と若干のニッケルを主成分に、水素などの軽元素を含んでいると考えられている。

核は、液体金属の外核と、固体金属の内核に分けられる。

内核の中心部、つまり地球の中心は、圧力は360GPa、温度は7,600K(7,327℃)程度とされている。

外核は内核の周囲を対流している。速度は、一説では10m/h程度とされる。このような溶融鉄の対流は磁場を発生させることが知られており、この外核の対流系が地球の磁場を形成する主要因となっている。

地殻の構成成分は次のとおり。上位3元素で全体の82.4%、上位8元素で98.5%を占めるとされる。

1. 酸素(O) 46.6%
2. 珪素(Si) 27.7%
3. アルミニウム(Al) 8.1%
4. 鉄(Fe) 5.0%
5. カルシウム(Ca) 3.6%
6. ナトリウム(Na) 2.8%
7. カリウム(K) 2.6%
8. マグネシウム(Mg) 2.1%

覚え方として「おいしいアルよ鉄火巻、中はマグロ」などがあるらしい。

大気の構成成分は次のとおり。

1. 窒素(N) 78%
2. 酸素(O) 21%
3. アルゴン(Ar) 微量
4. 二酸化炭素 微量
5. その他 微量