عوامل پویایی سیاره زمین

زمین، پویاترین سیاره‌ی شناخته شده و تنها سیاره‌ای است که حیات بر روی آن جریان دارد. زلزله، آتشفشان، سیل، سونامی، موجودات زنده و … موجب شده‌اند تا زمین همواره در حال تغییر چهره باشد. چنین عواملی یا در دیگر سیارات وجود ندارند و یا فقط برخی از آن‌ها را آن هم به ندرت می‌توان مشاهده کرد. به عنوان مثال در سیاره‌ی مریخ زلزله‌هایی خفیفی رخ می‌دهد و یا در برخی از اجرام منظومه شمسی آتشفشان‌های فعال وجود دارد؛ اما حضور تمامی این پدیده‌ها بر روی یک کره تاکنون در مکانی به جز زمین دیده نشده است.

به طور کلی فرایندها و عوامل تغییر دهنده‌ی سطح زمین که باعث می‌شوند زمین سیاره‌ای پویا باشد را می‌توان به دو دسته فرایندهای بیرونی و درونی تقسیم کرد که در زیر به هرکدام از آن‌ها پرداخته می‌شود.

فرایندهای بیرونی تغییر دهنده‌ی زمین

هوازدگی

هوازدگی، به خرد شدن و تجزیه شیمایی سنگ‌ها در محل خود به علت تأثیر آب و هوا و موجودات زنده اطلاق می‌شود. هوازدگی ممکن است به صورت فیزیکی (خرد شدن) یا شیمیایی (حل شدن و تجزیه) باشد. محصول نهایی هوازدگی سنگ‌ها، تشکیل “خاک برجا” (residual soil) است.

نیروی گرانش

جابه‌جایی مواد در سطح زمین تحت تأثیر وزنشان که معمولاً در دامنه‌ها صورت می‌گیرد و ممکن است به صورت ریزش ذرات سنگ و خاک و لغزش و حرکت قطعات کوچک و بزرگ مواد به روی یک سطح لغزش جریان باشد. در نتیجه این فرایندها گروهی از رسوبات به نام واریزه در پای دامنه‌ها به وجود می‌آید.

رودخانه

آبهای جاری سطح زمین را می‌فرسایند و ذرات و قطعات حاصل را حمل و در پایین دست، در داخل خشکی یا در بستر دریاها، به صورت رسوب بر جای می‌گذارند. رسوبات رودخانه‌ای در داخل خشکی‌ها از تنوع بسیاری برخوردارند و تحت نام آبرفت خوانده می‌شوند. آبرفت‌ها و رسوبات رودخانه‌ای می‌توانند در گذر زمان سنگ‌های مختلفی تحت عنوان سنگ‌های رسوبی آواری یا تخریبی را تشکیل دهند. از جمله‌ی این سنگ‌ها می‌توان گِل سنگ، ماسه سنگ، و کنگلومرا را نام برد.

آب‌های زیرزمینی

بخشی از آب‌های سطحی که به داخل زمین نفوذ می‌کنند، در ضمنِ حرکت آهسته از میان منافذ موجود در خاک یا شکستگی‌های موجود در سنگ‌ها، ممکن است به تدریج آن‌ها را حل نموده و بازشدگی‌ها را فراختر نمایند. آب زیرزمینی همچنین ممکن است در شرایط مساعد مواد محلول خود را در منافذ زیرسطحی بر جای گذاشته و به این ترتیب یک رسوب سست ناپیوسته را به یک سنگ مقاوم و یکپارچه تبدیل کند (به دلیل عمق کم آبهای زیرزمینی، می‌توان آنها را جزء فرایندهای بیرونی تغییر دهنده‌ی سطح زمین به شمار آورد).

بادها

باد، مخصوصاً در نقاط خشک و صحرایی، زمین را می‌فرساید و ذرات حاصله را پس از حمل به صورت تلماسه‌ها یا به صورت لایه‌های لُس بر جای می‌گذارد. اندازه رسوب‌های بادی در حد ماسه تا لای است. رسوبات بادی را “باد رفت” هم می‌نامند. همچنین بدون باد، بارندگی ناممکن خواهد بود، چرا که بادها موجب جابه‌جایی ابرها می‌شوند.

یخچال‌های طبیعی

در نقاطی از زمین که ریزش سالیانه برف بیش از ذوب آن است یخچال‌های دائمی تشکیل می‌شود. یخچال‌ها ضمن حرکت آهسته خود، مسیر حرکتشان را می‌فرسایند و مواد حاصله را در جایی که یخچال ذوب می‌شود، بر جای می‌گذارند. رسوبات یخچالی که انداره‌ای از قطعات بسیار بزرگ سنگ تا ذرات ریز رس دارند در عرض‌های شمالی فراوان یافت می‌شوند.

بیشتر بخوانید: بحران افزایش سطح آب‌های آزاد بر اثر ذوب ورقه‌های یخ در گرینلند!

دریاها

برخورد متوالی امواج به سواحل اقیانوس‌ها و دریاها فرسایش آن‌ها را به همراه دارد. این مواد به همراه رسوباتی که توسط رودخانه‌ها به دریا حمل شده‌اند به صورت لایه‌هایی در دریا، مخصوصاً بخش‌های نزدیک به ساحل، برجای گذاشته می‌شوند. از سخت و سنگ شدن این رسوبات گروه بزرگی از سنگ‌ها، یعنی سنگ‌های رسوبی (تبخیری، سیلیکاته و کربناته) حاصل می‌شود.

شهاب سنگ ها

اغلب تصور می‌شود شهاب سنگ‌ها کمترین تأثیر را بر روی کره‌ی زمین دارند. دهانه‌های برخوردی شهاب سنگ های بزرگ بر روی زمین و تغییر لیتولوژی (جنس سنگ‌ها) ناحیه برخورد از جمله تأثیرات برخورد اجرام آسمانی با زمین است که بر کسی پوشیده نیست؛ اما این موارد تنها بخش کوچکی از تغییرات ایجاد شده به وسیله‌ی آسمان سنگ‌ها است. به اعتقاد برخی از پژوهشگران، شهاب سنگ‌ها با به همراه آوردن ملکول‌های آلی باعث ایجاد حیات زمینی شده‌اند. کشف کربن و ملکول‌های قندی در شهاب سنگ‌ها از جمله مواردی است که این فرضیه را تأیید می‌کند. اگرچه منشا غیرآلی کربن موجود در شهاب سنگ‌ها به تأیید رسیده، اما ملکول‌های قندی شواهد محکم‌تری برای صحه گذاردن بر این فرضیه هستند.

خورشید

خورشید به عنوان تنها ستاره‌ی منظومه شمسی در مرکز آن قرار گرفته است. خورشید را می‌توان مهمترین عامل بیرونی تأثیر گذار بر روی زمین  و سرچشمه‌ی نور، انرژی، گرما و زندگی دانست. تابش‌های خورشیدی علاوه بر گرم کردن زمین، باعث ایجاد چرخه‌ی آب در سطح سیاره‌ی ما و همچنین فتوسنتز گیاهان می‌شوند.

بیشتر بخوانید: بادهای خورشیدی چگونه بر زمین تأثیر می‌گذارند؟

ماه

ماه، تنها قمر سیاره‌ی زمین است که به وسیله‌ی بازتاب کردن نور خورشد، سطح زمین را در هنگام شب تا حدودی روشن می‌کند. ماه، تحت تأثیر گرانش زمین همواره به دور سیاره‌ی ما در حال گردش است. جزر و مد دریاها و اقیانوس‌ها تحت تأثیر گرانش بین زمین-ماه-خورشید ایجاد می‌شود. حیات بسیاری از موجودات از جمله لاکپشت‌های دریایی و برخی از ماهی‌ها وابسته به وجود ماه و جزر و مدهای ایجاد شده توسط آن می‌باشد. برخی از پژوهشگران معتقد هستند که عامل اصلی ایجاد زلزله‌ها (حرکت صفحات تکتونیکی) تحت تأثیر گرانش ماه ایجاد می‌شود؛ تاکنون شواهد قوی برای این فرضیه ارائه نشده است.

حیات

حیات زمینی بر پایه کربن شامل جاندارانی می‌شود که بزرگترین وجه تمایز زمین با دیگر سیارات جهان می‌باشند. تمامی گونه‌های زیستی هریک به نوعی سطح زمین را دچار تغییراتی می‌کنند. در رأس همه‌ی این ها انسان قرار دارد که چهره‌ی زمین را به ویژه طی دو قرن اخیر به طرز اعجاب آوری مورد تغییر و تحول قرار داده است.

فرایندهای درونی تغییر دهنده‌ی زمین

مهمترین عوامل درونی که موجب تغییر و پویایی زمین می‌شوند را می‌توان گرما و فشار در نظر گرفت؛ این دو عامل به اشکال مختلفی از جمله فرایندهای آذرین، دگرونی و ساختاری سطح زمین را تغییر می‌دهند.

فرآیندهای آذرین

موادی که بر اثر گرمای درون زمین ذوب شده‌اند (ماگما)، در صورتی که به سطح زمین راه پیدا کنند، آتشفشانی‌ها و پدیده‌های متنوع مربوط به آن‌ها را به وجود می‌آورند. در مواردی که مواد مذاب در زیر سطح زمین سرد و جامد شوند توده‌های آذرین درونی را می‌سازند، که ممکن است بعدها، بر اثر فرسایش سنگ‌های فوقانی، در سطح زمین ظاهر شوند. نتیجه‌ی فرایندهای آذرین ایجاد گروه مهمی از سنگ‌ها یعنی “سنگ‌های آتشفشانی و آذرین درونی” و اشکال و پدیده‌های متنوع مربوط به آن‌ها است.

فرآیندهای دگرگونی

گرما و فشار حکمفرما در درون زمین ممکن است بدون آنکه سنگ‌ها را ذوب کند تغییراتی را در آنها به وجود آورد. دگرگون شدن ممکن است دامنه‌ای از جهت دار شدن و رشد بلورهای قبلی تا تشکیل کانی های جدید داشته باشد. در نتیجه این فرایند “سنگهای دگرگونی” و اشکال و پدیده‌های مربوط به آن‌ها به وجود می‌آید. سنگ‌های دگرونی نیز ممکن است بر اثر فرسایش بخش‌های رویی در سطح ظاهر شوند.

فرایندهای تکتونیکی

فشار و حرارت حکمفرما در درون زمین می‌تواند شکل سنگ‌های جامد را نیز تغییر دهد. در اعماق بیشتر که دما بیشتر است درنتیجه‌ی اِعمال فشار (مخصوصاً فشارهای افقی، که به نیروهای تکتونیکی موسوم‌اند) سنگ‌ها چین می‌خورد. همین نیروها در بخش‌های سطحی که سنگ‌ها سردترند شکستگی آن‌ها را به دنبال دارد. به دنبال عملکرد فرآیندهای ساختاری (تکتونیکی) انواع “چین خوردگی‌ها” (تشکیل کوه‌ها)، “درزه‌ها” و “گسل‌ها” ایجاد می‌شود. حرکت و جابه‌جایی ناگهانی در امتداد شکستگی‌های پوسته (گسل‌ها) باعث رها شدن مقداری انرژی می‌شود که به صورت “زمین لرزه” در سطح احساس می‌شود.

نظر شما در این باره چیست؟ آیا عوامل و فرایندهای دیگری را می‌شناسید که چهره‌ی زمین را دستخوش تغییر قرار دهند؟ در بخش زیر می‌توانید دیدگاه خود را با دیگر کاربران دنیای علوم زمین به اشتراک بگذارید.