Toka dhe fillet e gjeofizikës

Toka është e vjetër rreth 4.55 miliardë vjet, dhe ndoshta i vetmi planet në sistemin tonë diellor ku është zhvilluar jeta. Toka ka vetëm një satelit natyror: Hënën. Toka peshon 6.000 milion milion milion ton dhe është me perimetër afër 40000 km rreth ekuatorit. Toka (lat.: Terra) është planeti i tretë i sistemit tonë diellor. (¹)

Supozohet që, krijimi i Tokës erdhi si rezultat i ngjarjeve që pasuan pas Big Bang-ut (Shpërthimi i Madh). Sipas kësaj hipoteze, një yll i stërmadh, shpërtheu dhe u nda në një pafundësi copash të cilat më pas krijuan galaktikat, dhe sistemet Yjore. Në këtë formë u krijua dhe sistemi ynë diellor, nga një grumbullim pluhuri e copash, të cilat duke u sjellë rrotull vetës krijuan Diellin dhe planetët e sistemit të tij. Çdo vit toka goditet nga mijëra meteor me madhësi relativisht të vogël te cilët duke kaluar nëpër atmosferë digjen. Edhe mosha e tokës është përcaktuar nga matja e moshës së njeriut prej këtyre meteorëve, të cilët sipas supozimit janë pjesë e sistemit diellor dhe kanë të njëjtën moshë me tokën. (²)

Sipërfaqja e Tokës është rreth 510.360 km². Pothuajse i gjithë uji i Tokës është i përmbajtur në oqeanin e saj global, duke mbuluar 70.8% të kores së Tokës. Pjesa e mbetur prej 29.2% e kores së Tokës është tokë, pjesa më e madhe e të cilave ndodhet në formën e amvisave kontinentale brenda hemisferës tokësore të Tokës.

Rrethi i ekuatorit të tokës është pak më i madh se 40.000 km. Rrezja ekuatoriale është 6.378 km kurse ajo polare 6.357 km. Si pasojë e rrotullimit të tokës rreth boshtit të vet Toka është deformuar ashtu që në dy polet e saj është e shtypur dhe ka marrë formën e një elipsoidi i tillë që rrafshi që e pret Tokën sipas paraleleve pret një rreth ndërsa rrafshi që e pret sipas meridianëve pret një elipsë. Tani ekzistojnë mjete të shumta që e vërtetojnë se toka ka forme të rrumbullaket, që më të rëndësishmet janë fotografitë nga satelitet.

Tokën mund ta mendojmë si sferë me rreze R vetëm si përafrim të trashë të njëmendësisë. Matjet gjeodezike vërtetojnë se gjatësia e harkut prej 1° të meridianit rreth ekuatorit është 110.6 km, kurse afër poleve është 111.7 km. Pra, Toka nuk është sferë, sepse rrezja e saj ekuatoriale është më e madhe se rrezja e saj polare. Kjo ndodh për arsye se Toka është e shtypur në pole si pasojë e rrotullimit rreth boshtit dhe sipas formës është e ngjashme me elipsoidin e rrotullimit. Por, meqenëse ndryshimi ndërmjet rrezes ekuatoriale (6378.140 km) dhe rrezes polar (6356.755 km) është i vogël (21.385 km), atëherë gjatë zgjidhjes së shumë problemeve astronomike, Toka mund të merret sferë me rreze mesatare të barabartë me 6371 km. Duke ditur rrezen mesatare të Tokës dhe masën e saj, mund njehsohet densiteti mesatar i planetit tonë, i cili është i barabartë me 5.5·10³ kg/m³. Rreth Diellit lëviz me shpejtësi mesatare orbitale 29,79 km/s. Temperatura mesatare në sipërfaqe është 22°C, kurse në qendër 6200°C. (³)

Toka është gjithashtu trup qiellor, nuk ka dritë të vet, dhe planeti ynë është pa përparësi të veçantë ndaj planetëve të tjerë. Këtu flitet për të si trup qiellor e jo për kushte të jetës që ofron. (⁴)

Rëndom sipas gjendjes agregate të përbërësve të saj, Tokën e ndajmë në:

–

Litosfera

Është e qartë se studimi i drejtpërdrejtë mund të kryhet vetëm për shtresa sipërfaqësore të Tokës. Në shtresa më të thella studimet kryhen me anë të shpurjeve, por megjithatë nuk mund të anrrihet shumë thellë. Brendësia studiohet me metoda gjeologjike, matje gravimetrike dhe gjeometrike, por të dhëna më të mëdha ka dhenë studimi i përhapjes së tërmeteve.

Dendësia mesatare e Tokës është 5500 kg/m³, ashtu që vlera më e vogël në sipërfaqe 2700 kg/m³, ndërsa zmadhohet duke iu afruar qendrës. Zmadhimi i dendësisë kah qendra shpjegohet me ndryshimin e përbërësve të saj, sepse thellësi ka elemente të rënda, por edhe me presionin që ushtrojnë shtresat e larta në ato kah qendra.

Duke studiuar valët seizmike është përfunduar se pjesa e ngurtë e Tokës përbëhet prej katër shtresave: korës, trashësia e së cilës nën kontinente është deri 40-50 km, ndërsa nën oqean më pak, mbështjellësi deri në thellësi 3000 km bërthama e jashtme deri në thellësi 5000 km dhe bërthama e brendshme që shtrihet deri në qendër të saj. Në fig. a2. është paraqitur prerja e Tokës dhe ndërrimet e përafërta të madhësive të cekura përgjatë saj. Fig. a2. Prerja e Tokës.

Temperatura zmadhohet prej kores kah qendra, ashtu që në qendër arrin vlerën afro 6200°C. Në përgjithësi rreth 82% të masës së Tokës e përbëjnë elementet: hekuri, oksigjeni dhe silici, ndërsa në kore ka më së shumti përveç silicit magnez dhe alumln. Hulumtimet tregojnë se bërthama e Tokës është në gjendje të lëngët, por nën presion të madh dhe si materie e tillë ende nuk është studiuar në laboratorë.

Toka gjithashtu ka fushë magnetike sikurse Dielli, por afro dy herë më të dobët. Prandaj mund të përfundojmë se vepron si magnet me pole magnetike. Polet e saj magnetike nuk përputhen me polet gjeografike, por nga këto janë të larguara rreth 11°. Kjo fushë magnetike ndikon në grimcat e elektrizuara, duke i detyruar të lëvizin sipas vijave të forcës së saj. Ky është shkaku, pse grimcat e ngarkuara i afrohen më lehtë sipërfaqes së Tokës në zonat polare. Gjatë shpërthimeve kromosferike, grimcat e ngarkuara largohen nga Dielli në hapësirë kozmike. Një pjesë e tyre arrin edhe në Tokë, duke e ndryshuar fushën magnetike të saj, përkatësisht shkaktojnë turbullira në fushë magnetike të Tokës, ia ndërrojnë veçoritë e saj, ndikojnë në busull, pengojnë radiolidhjet dhe shkaktojnë dritën polare.

Grimcat e elektrizuara, të cilat arrijnë nga Dielli — era diellore, ndikojnë në vijat e forcës së fushës magnetike tokësore. Këto Vija të forcës së fushës magnetike tokësore janë shumë më të zgjeruara në kahun e kundërt të ardhjes së erës diellore (fig. a3). Pra, magnetosfera deformohet nga veprimi i erës diellore. Ekzistojnë dy breza të rrezatimit në të cilët grimcat e ngarkuara robërohen nga fusha magnetike e Tokës. Këta quhen breza të rrezatimit të Van Alenit.

Fig. a3. Era diellore e deformon fushën e jashtme magnetike tokësore. Këto Vija kah Dielli janë më të shtypura se në anën e kundërt.

–

Hidrosfera

Është njëra ndër komponentët për paraqitjen e jetës në Tokë. Efekti i ujit është i shumëllojshëm. Mjafton të përmendim se shërben si rezervuar energjie (verës e mbledh, ndërsa dimrit e kthen), pastaj bën të mundur transportimin e energjisë (rrymat e ndryshme) dhe ka shkaktuar zvogëlimin e ndryshimit të temperaturës mes natës dhe ditës.

Atmosfera

Është studiuar më mirë në krahasim me brendësinë e Tokës, sepse me të njeriu ka kontakt të drejtpërdrejtë. Shtresat e ulëta të saj janë studiuar me vrojtim të drejtpërdrejtë ato pak më të larta me sonda meteorologjike, ndërsa ato shumë të larta duke vrojtuar Hënën në eklipsin e plotë, djegien e meteorëve në të etj. Sot studimi i saj është i mundshëm me fluturake kozmike.

Përbërja kimike, temperatura dhe kushtet fizike në atmosferë ndryshojnë në vartësi nga lartësia. Këtë mund ta ndajmë në disa shtresa me kufi jo të prerë mes tyre. Kjo ndarje kryhet sipas kritereve të ndryshme.

Nëse si kriter të ndarjes e marrim temperaturën, atëherë shtresat e atmosferës janë: troposfera, stratosfera, mezosfera, termosfera dhe ekzosfera.

Troposferë quajmë shtresën e atmosferës mes 6 deri 18 km. Në të temperatura ulet gradualisht, nga 6°C në çdo km lartësi. Ndërrimet meteorologjike ndodhin në të.

Stratosfera shtrihet nga 18 deri 50 km lartësi. Deri në lartësinë 22 km temperatura sillet reth -55°C, por në shtresën e lartë të saj ka vlerën 0°C.

Mezosfera shtrihet nga 50 deri 80 km. Në të temperatura në fillim rritet e pastaj zvogëlohet deri -110°C.

Termosfera shtrihet mbi lartësinë e mezosferës deri 500 km. Në të fillon e ngritet temperatura nga -110°C deri 2000°C. Ajri është tejet i rralluar.

Ekzosfera shtrihet mbi termosferë deri në lartësinë 1000 km.

Atmosfera-e-Tokes-a1. Shtresat e Atmosferës.

–

Nëse si kriter merren dukuritë që ndodhin në të, atëherë atmosfera mund të ndahet në: hemisferë, jonosferë, protonosferë dhe magnetosferë.

Hemisfera shtrihet deri 60 km. Në të proceset kimike janë vendimtare.

Jonosfera shtrihet deri 600 km. Pjesërisht është e jonizuar nga rrezatimi diellor.

Protonosfera shtrihet deri 2000 km. Ka protone dhe bërthama heliumi. Mbi këtë shtresë shtrihet magnetosfera.

Magnetosfera — fusha magnetike e Tokës.

Gjurma të atmosferës janë gjetur deri në lartësitë disa mijëra km, ndërsa më tutje është gjetur hidrogjen i rralluar që përbën kurorën e Tokës. Gjendja dhe shtrirja e kurorës së Tokës varet shumë prej proceseve që ndodhin në Diell. (⁵)

Përbërja e atmosferës së Tokës ngel gati e pandryshueshme deri në lartësitë 100-150 km si përzierje e gazrave: të azotit molekular N₂ 78%, të oksigjenit molekular O₂ 21%, ndërsa 1% të argonit, të dioksidit të karbonit, të neonit, të heliumit, të avujve të ujit etj. Natyrisht, në lartësi më të mëdha, kjo përzierje ndryshon ngase gazrat e rëndë qendrojnë më poshtë, ndërsa ata më të lehtit më lart.

Siç është cekur te ndarja e atmosferës në shtresa, në shtresa të larta grimcat fitojnë shpejtësi të madhe, ngase temepratura është e lartë. Disa nga grimcat e lehta fitojnë shpejtësi të atillë, saqë mund të shkëputen nga Toka tërësisht. Pra edhe atmosfera tokësore shpërhapet në hapësirë kozmike. Kësisoj ndodh me të gjitha trupat qiellore, por te trupat me masë të vogël ky proces është shumë i shpejtuar, si p.sh., në Hënë, e cila nuk ka mund ta mbajë atmosferën.

Efektet atmosferike të rrezatimit të Diellit

Shpërthimet diellore janë më të shpeshta në periodën e aktivizimit të njollave diellore që i nënshtrohen ciklit 11 vjeçar. Në këtë kohë ndihen efektet edhe në atmosferën tokësore si dhe fushën magnetike të saj. Ndër këto efekte është paraqitja e dritës polare.

Shkencëtarët sot mendojnë se drita polare paraqitet në të njëjtën mënyrë sikurse fotografia në ekranin televiziv. Që të formohet figura televizive, elektromagnetët duhet të fokusojnë tufën e elektroneve kah ekrani i gypit katodik. Fusha magnetike e Tokës e kryen të njëjtin veprim në grimca të elektrizuara që arrijnë nga Dielli, duke i fokusuar në qiell, lart mbi polet magnetike tokësore (Shiko vendin e hinkës polare në fig. a3).

Fusha magnetike e Tokës në pole magnetike mbyll vijat e forcës në formë të hinkës kah sipërfaqja. Kur grimcat e ngarkuara nga Dielli lëshohen në rrugë spirale kah polet, ato i nxejnë dhe i ekscitojnë atomet e shtresave të larta të atmosferës. Atomet e ekscituara emetojnë dritë, të cilën e shohim afër poleve.

Ngjyra e dritës që do të shihet varet prej atomeve, të cilat janë ekscituar. Atomet e oksigjenit emetojnë dritë të kuqe dhe të gjelbër, të azotit — vjollcë, të kaltër dhe të kuqe, ndërsa edhe protonet e ardhura nga Dielli mund të jenë burim i dobët i dritës së verdhë dhe të kuqe.

–

Referenca

1. Earth’s circumference – Wikipedia ↩︎
2. What Is The Circumference Of The Earth? – WorldAtlas ↩︎
3. Earth – Wikipedia ↩︎
4. Toka – Wikipedia ↩︎
5. How big is Earth? | Space ↩︎