Aardkors

Die aardkors is die buitenste laag van die Aarde, wat vernaamlik uit gesteentes soos granodioriet, gabbro en basalt bestaan. Die kors vorm die boonste deel van die litosfeer; al die gesteentes en sediment wat op die oppervlak lê behoort tot die aardkors.

Die aardkors is nie oral ewe diep nie en 'n grens skei die kors van die aarde se mantel. Daar word na die grens tussen die kors en die mantel as die Mohorovicic-diskontinuïteit verwys, vernoem na die wetenskaplike wat hierdie grensvlak ontdek het.

Dit is nie moontlik om deur die hele kors tot by die mantel te boor nie: dit is gans te diep. Die diepste boorgat tot dusver is die Kola-boorgat in Rusland, wat in 1970 begin is en in 1989 'n diepte van 12 261 km bereik het. Om meer oor die kors en die mantel te leer, word seismiese gegewens, byvoorbeeld die spoed van seismiese golwe deur steen, en magma (lawa, afkomstig van die mantel) gebruik. Dit is uit seismiese gegewens en ook die direkte waarneming van die aardkors dat die verskille van hierdie twee aardlae geblyk het: waar die mantel uit 'n eenvormige gesteentesamestelling bestaan, toon die korsstruktuur definitiewe verskille.

Die kors word in beweegbare dele verdeel, "plate" wat die kontinente (of groot dele daarvan) en die seebodem dra. Hierdie plate beweeg oor die Aarde se gesmelte, uiters warm kern, met die deels gesmelte mantel tussenin, wat die plate toelaat om te "dryf" oor hierdie elastiese mantel (en soms met mekaar te bots).

Vulkane is openinge in die aardkors waar rotsfragmente, gasse, as en lawa uit die binneste deel van die Aarde uitgespuug word.

Isostasie

Die aardkors is 'n laag van betreklik ligte gesteentes, en lê om die aardmantel. Die grens tussen die kors en die mantel word aangedui deur die plotselinge versnelling van seismiese golwe (aardbewings), en staan kortweg bekend as die Moho (die Mohorovicic-diskontinuïteit), na die naam van die man wat hierdie grensvlak ontdek het.

Die kontinentale kors bestaan in die algemeen uit 'n granietlaag van 30-50 km dik, sou die sedimentêre gesteentes, wat bo-op vorm, buite rekening gelaat word. By sommige kontinente lê hieronder 'n tweede, swaarder basaltlaag, wat nes graniet 'n stollingsgesteente is. Wetenskaplikes maak weer eens van seismiese golfsnelheid gebruik om- die eienskappe van die rotslae te bepaal. Die vernaamste kenmerke van die gesteentes word gewoonlik omskryf met die woord sial (silikon en aluminium) vir die granietlaag, en sima (silikon en magnesium) vir die basaltlaag. Die grensvlak tussen die graniet en basalt staan bekend as die Conrad-diskontinuïteit.

Die oseaankors is baie dunner as die kontinentale kors. Onder 'n sedimentlaag van ongeveer 1 km lê 'n laag basalt van sowat 5 km dik. Afwykings in die oseaanbodem word toegeskryf aan die opstygende mantelmateriaal waardeur die uitgerekte opwellinge by die middeloseaan-rûe voorkom.

Ook die struktuur van die kontinentale kors kan verander. Die kors kan byvoorbeeld insink en in 'n oseaankors (met basalteienskappe) omgesit word. Dit verklaar die depressies wat tussen kontinente voorkom – die tussenkontinentale bekkens – soos die Swartsee, die Middellandse See, die Kaspiese See en die Karibiese See.

Te midde van die aardkorsstrukture wat in samestelling en dikte kan verskil, bly die kors ten opsigte van die mantel in drywende ewewig of isostasie. Dit is te danke aan die elastisiteit van die boonste gedeelte van die mantel. Hierdeur kan verskillende korselemente tot hulle juiste diepte in die mantelwand wegsak. Sou daar na die wet van Archimedes kyk, sou elke kolom wat jy uit die kors boor dieselfde gewig moet hê voordat 'n toestand van ewewig bereik kan word. En dit is inderdaad die geval wanneer die soortlike gewig of digtheid van die verskillende korslae bepaal word. As gevolg van isostasie is die swaartekrag op 'n kontinent of oseaan in beginsel dus oral ewe groot. Dit is proefondervindelik bewys deur die Nederlander prof. Vening Meinesz.

Die massa van 'n berglandskap, wat die swaartekrag sou kon vergroot, word gekompenseer deur die bergwortel, waarvan die ligter materiaal in die swaarder substratum van die mantel indring. Die gebrek aan massa by die oseane, as gevolg van die ligte waterbedekking, word op sy beurt gekompenseer deurdat die swaar mantelgesteentes hier hoër opstoot as onder die kontinente. Ys word op dieselfde manier deur water "gedra". Dit beteken eintlik net dat indien daar tot op 'n gelyke diepte in 'n kontinent of oseaan geboor kon word, daar uit elke boorgat 'n kolom met dieselfde massa gehaal sou kon word – met net die regte hoeveelheid mantelmateriaal by die stuk kors om vir die gebrek aan massa te vergoed, of minder daarvan as die massa te groot was.

Afwykings in isostasie dui op onreëlmatighede in die normale struktuur van die aardkors; dit kan ook daarop dui dat hierdie ewewig nog nie bereik is nie. 'n Voorbeeld van so 'n onvoltooide ewewigstoestand is die Fins-Skandinawiese gebied. Die swaartekrag is hier laer as die gemiddelde – daar is dus 'n tekort aan massa. Dit is dan heeltemal te verwagte dat die aardkors moet styg. Nadat die yslaag wat in die laaste ystydperk 'n groot deel van die Noordelike Halfrond bedek het, van Skandinawië verdwyn het, het die gebied inderdaad geleidelik begin styg. Dit sal egter nog lank duur voordat isostasie herstel is. In Europa, in 'n sone wat oor Nederland strek, is die effek wat die ys op isostasie gehad het, skaars nog merkbaar –die ewewig is byna heeltemal herstel.

Oseaanbodemondersoek

Magnetiese meting in die oseane het aanleiding gegee tot die teorie van die groeiende oseaanbodem. Die magnetisme het naamlik merkwaardige ongerymdhede (anomalieë) vertoon. Weerskante van die middeloseaan-rûe lê stroke gesteentes wat afwisselend positiewe en negatiewe afwykings ten opsigte van die aarde se magnetiese veld het. Dit word algemeen aanvaar dat hierdie afwykings toegeskryf kan word aan die poolverskuiwing of omkering van die aarde se magneetveld.

Basaltlawas uit Ysland, Hawaii en ander lande het beyws dat die aarde se magneetveld al vele kere omgeswaai het. Die huidige posisie, met die fisiese suidpool op die Noordelike Halfrond, is reeds 700 000 jaar gelede deur die magneetveld ingeneem.

Ons noem dit die Brunhes-periode, genoem na 'n Franse geofisikus (ook die "normale" periode genoem). Voorheen was die magneetveld vir byna 2 miljoen jaar omgekeer gerig (afgesien van enkele kort onderbrekings van normale polariteit).

Gedurende hierdie periode het die fisiese noordpool dus op die Noordelike Halfrond gelê (die Matsoejamea-periode). 'n Mens kan nog verder teruggaan: na die Gilbertperiode (omgekeer en meer as 3 500 000 jaar gelede). Ons kan die polariteitswisseling in werklikheid teruglees tot maklik 10 miljoen jaar gelede, en daar is geofisici wat meen dit kan tot 100 miljoen jaar in die verlede gedoen word.

Groei van die oseaanbodem

By 'n deeglike studie kom 'n paar belangrike feite na vore. In die aardmantel vind bewegings of strominge plaas. Die temperatuur is hier meer as 1 000°C en maak dat die soliede mantelmateriaal plasties is. Dit is nog steeds 'n vastestof, maar kan soos 'n vloeistof reageer, amper soos ’n taai stroop of pik. Die mantel is nie op alle dieptes ewe warm nie en dit veroorsaak konveksiestrominge (warm materiaal is ligter en styg, koue materiaal is swaarder en daal). By die middeloseaan-rûe beweeg die stroom eers regop en daarna versprei dit na die kante.

Wanneer die warm mantelgesteentes die rug binnegedring het, verloor dit die plastiese eienskappe, en by dié "stolling" verkry dit die magnetiese eienskappe van die heersende magneetveld, dit word met ander woorde gepolariseer.

Die mantelgesteentes sleep deur die beweging die oseaanbodem aan weerskante van die rug in 'n sywaartse rigting saam. Gesteentes wat in 'n sekere periode bo-op die rug gelê het, sal nou na die kante verskuif. So word stroke gevorm wat elk 'n eie polariteit het. In die Matsoejame-periode is die gesteentes negatief gepolariseer; in die vorige periode positief. Die stroke strek al hoe verder van die rug af en hoe verder weg hulle is, hoe ouer is hulle. Deur die ouderdom van die stroke te bepaal (met behulp van radioaktiwiteit), en die afstand tussenin te meet, kan daar vasgestel word hoe vinnig die oseaanbodem beweeg of groei. Die polariteitswisseling werk dan eintlik soos 'n ponsband waarop inligting vasgelê word. Na raming geskied die beweging teen ’n paar sentimeter per jaar.

As die totale oppervlakte van die aarde konstant bly, en so ook die verhouding tussen die oppervlakte van die land en oseane, moet daar op sekere plekke van die "groeiende" oseaanbodem verdwyn. Dit is blykbaar wel die geval en geleerdes meen dat daar spesifieke verdwyningsones aangewys kan word – waar diep aardbewings voorkom. In hierdie sones word die oseaanbodems onder die kontinente (of kontinentale plate) ingedwing, en dit kom meestal aan die rand van die Stille Oseaan voor, maar ook aan die weskus van Noord-Amerika.

Voortdurende beweging

Groot rotsblokke word eerste afgeset. Daarna volg klippe en sand, en slegs ligte materiaal in suspensie bereik uiteindelik die oseaan. Die vastelande word dus ligter en, styg hulle geleidelik, terwyl ander dele van die aardkors, veral die bodem van die see, swaarder word en daal as gevolg van die materiaal wat voortdurend daarop afgeset word. Hierdie bewegings, waarby groot oppervlaktes van die aardkors betrokke is, noem ons epirogenese.

Enige stof, hetsy hard of sag, waarop 'n druk uitgeoefen word, neig om sydelings uit te wyk. Dit doen die ondersese gesteentelae ook. Op 'n diepte van meer as gemiddeld 40 km word die rotslae as gevolg van toenemende beladingsdruk plasties, en word die taaivloeibare gesteentemassa aan die binnekant van die aardkors sywaarts verplaas. Deur hierdie onderaardse verskuiwings word die stygings- en dalingsproses van die oppervlak gebalanseer en die ewewig herstel.

Die Kaapse Vlakte was eens ŉ seestraat

Dit is egter nie net die vastelande wat aan voortdurende beweging onderhewig is nie, maar ook die seevlak. Hierdie skommelinge word veroorsaak deur veranderinge in die waterhoeveelheid op aarde. Net voor die laaste Ystydperk was die wêreldwye seevlakstand sowat 20 meter hoër as wat dit vandag is, en die destydse kuslyn van die kontinente het dus heelwat anders as vandag gelyk. So bv. het die Kaapse Vlakte 'n groot seestraat gevorm wat die huidige Kaapse Skiereiland van die res van die vasteland geskei het.

'n Kleiner seestraat, van Vishoek tot Noordhoek in die Kaapse Skiereiland, het hierdie oer-eiland verder in twee verdeel. Gedurende die Ystydperk was daar egter soveel gebonde water in die vorm van ys op die vastelande en in die oseane om die pole dat die oseane minder water as vandag bevat het; gevolglik het die seevlak net oor die 100 meter laer as vandag gelê. Hierdie veranderinge word eustatiese skommelinge genoem. Griekse eu, (goed), (mooi), en statikos, (vasstaande).

Gedurende die Ystydperk self het die yskappe van die poolstreke aangewas totdat hulle ongeveer die 45° breedtelyn bereik het. Die erosieververskynsels van hierdie enorme ysplate is in die Noordelike Halfrond beter bewaar, want daar is die kontinent-massas digter versprei. Sedert die Ystydperk is die ysmassas op aarde oral aan die afneem (sowel op Groenland as in Antarktika). Ook die gletsers word al hoe kleiner. As gevolg daarvan word die betrokke vastelande ligter en styg. So is bv. vasgestel dat Skandinawië een meter per eeu styg. Andersyds vermeerder die gesmelte ys natuurlik die hoeveelheid water in die oseane en daarom styg die vlak van die see jaarliks sowat 1 mm.

As al die gletsers van die aarde wat 'n totale oppervlakte van sowat 5 miljoen km² beslaan, uiteindelik gesmelt het, sal die oseaan sowat 50 meter hoër wees as vandag. Dit sou meebring dat alle huidige hawestede en baie bewoonde laagliggende vlaktes deur die see ingeneem word, onder meer die Kaapse Vlakte en groot dele van die Weskus, asook die Noord-Natalse kus. Gelukkig is dit 'n uiters stadige proses wat miljoene jare sal duur.

Sien ook

Bronnelys

KENNIS, 1980, ISBN 0798108274, volume 5, bl. 854, 855
Aardkors in Wêreldspektrum, volume 1. 1983 Ensiklopedie Afrikana: (EDMS) BPK.
Kenneth C. Davis, Don't Know Much About Geography (2004). Perennial-uitgewers, New York.

Eksterne skakels

Wikimedia Commons het meer media in die kategorie Aardkors.
Wikiwoordeboek het 'n inskrywing vir aardkors.