قشرة الأرض

تُشكّل قشرة الأرض غلافها الخارجي السميك من الصخور ، وهي لا تُمثّل سوى أقل من واحد بالمئة من نصف قطر الكوكب وحجمه . وهي الجزء العلوي من الغلاف الصخري ، وهو قسم متصلب من طبقات الأرض يشمل القشرة والجزء العلوي من الوشاح . ^{[ 1 ]} يتكوّن الغلاف الصخري من صفائح تكتونية تسمح حركتها بتسرب الحرارة من باطن الأرض إلى الفضاء.

تقع القشرة الأرضية فوق الوشاح، وهو تكوين مستقر لأن الوشاح العلوي يتكون من البيريدوتيت ، وبالتالي فهو أكثر كثافة بكثير من القشرة. ويُحدد الحد الفاصل بين القشرة والوشاح عادةً عند انقطاع موهوروفيتشيتش ، وهو حدٌّ يُعرَّف باختلاف سرعة الموجات الزلزالية .

ترتفع درجة حرارة القشرة الأرضية مع العمق، ^{[ 2 ]} لتصل إلى قيم تتراوح عادةً بين 700 و1600 درجة مئوية (1292 إلى 2912 درجة فهرنهايت) عند حدودها مع الوشاح السفلي. وتزداد درجة الحرارة بمقدار يصل إلى 30 درجة مئوية (54 درجة فهرنهايت) لكل كيلومتر محليًا في الجزء العلوي من القشرة الأرضية. ^{[ 3 ]}    

• 
  وفرة (النسبة الذرية) العناصر الكيميائية في القشرة القارية العليا للأرض كدالة للعدد الذري. العناصر الأندر في القشرة (الموضحة باللون الأصفر ) ليست الأثقل، بل هي العناصر المحبة للحديد (السيدروفيلية) وفقًا لتصنيف غولدشميت للعناصر. وقد استُنفدت هذه العناصر نتيجة انتقالها إلى أعماق لب الأرض. وتزداد وفرتها في مواد النيازك . بالإضافة إلى ذلك، استُنفد التيلوريوم والسيلينيوم من القشرة بسبب تكوّن الهيدريدات المتطايرة.

تتكون قشرة الأرض من نوعين متميزين:

1. القشرة القارية : يتراوح سمكها بين 25 و70  كيلومترًا (حوالي 15-44  ميلًا) وتتكون في الغالب من صخور أقل كثافة وأكثر حمضية ، مثل الجرانيت . في بعض الأماكن، مثل هضبة التبت ، وهضبة ألتيبلانو ، والدرع البلطيقي الشرقي ، تكون القشرة القارية أكثر سمكًا ( 50-80 كيلومترًا (31-50 ميلًا) ).  
2. المحيطي : سمكه 5-10 كم (3.1-6.2 ميل) ^{[ 4 ]} ويتكون في المقام الأول من صخور أكثر كثافة وقاعدية ، مثل البازلت والديابيز والجابرو .  

يبلغ متوسط ​​سمك القشرة حوالي 15-20 كم (9.3-12.4 ميل) . ^{[ 5 ]}  

نظرًا لأن كثافة كل من القشرة القارية والمحيطية أقل من كثافة الوشاح الذي يقع أسفلها، فإن كلا النوعين من القشرة "يطفو" على الوشاح. سطح القشرة القارية أعلى بكثير من سطح القشرة المحيطية، وذلك بسبب قوة الطفو الأكبر للقشرة القارية الأكثر سمكًا والأقل كثافة (مثال على التوازن الأرضي ). ونتيجة لذلك، تُشكّل القارات مرتفعات محاطة بأحواض محيطية عميقة. ^{[ 6 ]}

تتميز القشرة القارية بتركيب متوسط ​​مشابه لتركيب الأنديزيت ، ^{[ 7 ]} على الرغم من أن التركيب غير متجانس، حيث تتميز القشرة العلوية بتركيب فلزي أكثر يشبه تركيب الدايسايت ، بينما تتميز القشرة السفلية بتركيب مافي أكثر يشبه تركيب البازلت. ^{[ 8 ]} وتُعد الفلسبارات أكثر المعادن وفرة في القشرة القارية للأرض ، حيث تُشكل حوالي 41% من كتلة القشرة، تليها الكوارتز بنسبة 12%، ثم البيروكسينات بنسبة 11%. ^{[ 9 ]}

جميع المكونات الأخرى باستثناء الماء لا توجد إلا بكميات ضئيلة جداً، ويبلغ مجموعها أقل من 1%. ^{[ 11 ]}

تتميز القشرة القارية بغناها بالعناصر غير المتوافقة مقارنةً بالقشرة المحيطية البازلتية ، وبثراء أكبر بكثير مقارنةً بالوشاح السفلي. وتزداد نسبة العناصر غير المتوافقة في القشرة القارية بمقدار يتراوح بين 50 و100 ضعف مقارنةً بصخور الوشاح البدائية، بينما تزداد نسبة العناصر غير المتوافقة في القشرة المحيطية بمقدار 10 أضعاف تقريبًا. ^{[ 12 ]}

يُقدّر متوسط ​​كثافة القشرة القارية بـ 2.835 غ/سم³ ^، وتزداد الكثافة مع العمق من متوسط ​​2.66 غ/سم³ ^في القشرة العلوية إلى 3.1 غ/سم³ ^في قاعدة القشرة. ^{[ 13 ]}

وعلى النقيض من القشرة القارية، تتكون القشرة المحيطية في الغالب من الحمم الوسائدية والسدود المصفحة ذات التركيب البازلتي لسلسلة منتصف المحيط ، مع طبقة علوية رقيقة من الرواسب وطبقة سفلية من الجابرو . ^{[ 14 ]}

تشكلت الأرض قبل حوالي 4.6 مليار سنة من قرص من الغبار والغاز يدور حول الشمس حديثة التكوين. تشكلت الأرض عبر التراكم، حيث اصطدمت الكويكبات والأجسام الصخرية الصغيرة الأخرى والتصقت ببعضها، لتنمو تدريجيًا إلى كوكب. ولّدت هذه العملية كمية هائلة من الحرارة، مما أدى إلى انصهار الأرض في بداياتها. ومع تباطؤ تراكم الكواكب، بدأت الأرض تبرد، مُشكّلةً قشرتها الأولى، والتي تُسمى القشرة الأولية أو البدائية. ^{[ 15 ]} من المرجح أن هذه القشرة قد دُمرت مرارًا وتكرارًا بفعل اصطدامات كبيرة، ثم أُعيد تشكيلها من محيط الصهارة الذي خلّفه الاصطدام. لم يبقَ شيء من القشرة الأولية للأرض حتى اليوم؛ فقد دُمرت جميعها بفعل التعرية والاصطدامات وحركة الصفائح التكتونية على مدى مليارات السنين الماضية. ^{[ 16 ]}

منذ ذلك الحين، تشكلت على الأرض قشرة ثانوية وثالثية، تُقابل القشرة المحيطية والقارية على التوالي. تتشكل القشرة الثانوية في مراكز التوسع في منتصف المحيط، حيث يؤدي الانصهار الجزئي للوشاح السفلي إلى تكوين صهارة بازلتية ، فتتشكل قشرة محيطية جديدة. يُعد هذا "الدفع عبر الحيد" أحد القوى الدافعة لتكتونية الصفائح، وهو يُنتج باستمرار قشرة محيطية جديدة. ونتيجة لذلك، يجب تدمير القشرة القديمة، لذا توجد عادةً منطقة اندساس مقابل مركز التوسع: وهي خندق تغوص فيه صفيحة محيطية عائدةً إلى الوشاح. هذه العملية المستمرة لتكوين قشرة محيطية جديدة وتدمير القشرة المحيطية القديمة تعني أن أقدم قشرة محيطية على الأرض اليوم لا يتجاوز عمرها 200 مليون سنة. ^{[ 17 ]}

في المقابل، فإن معظم القشرة القارية أقدم بكثير. إذ يتراوح عمر أقدم صخور القشرة القارية على الأرض بين 3.7 و4.28  مليار سنة تقريبًا ^{[ 18 ] [ 19 ]} ، وقد عُثر عليها في منطقة ناريير نايس في غرب أستراليا ، وفي أكاستا نايس في الأقاليم الشمالية الغربية على الدرع الكندي ، وفي مناطق قارية أخرى مثل تلك الموجودة على الدرع الفينوسكاندي . كما عُثر على بعض الزركون الذي يصل عمره إلى 4.3 مليار سنة في منطقة ناريير نايس . والقشرة القارية هي قشرة من العصر الثالث، تتشكل في مناطق الاندساس من خلال إعادة تدوير القشرة الثانوية (المحيطية) المندسة. ^{[ 17 ]}

يُقدّر متوسط ​​عمر القشرة القارية الحالية للأرض بحوالي  ملياري سنة. ^{[ 20 ]} تقع معظم صخور القشرة التي تشكلت قبل 2.5 مليار سنة في الكراتونات . تتميز هذه القشرة القارية القديمة والغلاف المائع تحتها بكثافة أقل من غيرها على سطح الأرض ، ولذلك لا تتأثر بسهولة بالانغماس. يرتبط تشكل القشرة القارية الجديدة بفترات التكوين الجبلي المكثف ، والتي تتزامن مع تشكل القارات العظمى مثل رودينيا وبانجيا وجوندوانا . تتشكل القشرة جزئيًا من خلال تجمع الأقواس الجزرية، بما في ذلك الجرانيت وأحزمة الطي المتحولة، وتُحفظ جزئيًا من خلال استنزاف الوشاح السفلي لتكوين غلاف صخري طافٍ . قد تؤدي حركة القشرة على القارات إلى حدوث زلازل، بينما يمكن أن تؤدي الحركة تحت قاع البحر إلى حدوث أمواج مدية.

• منطقة الانتقال بين الهشاشة واللدونة
• البنية الداخلية للأرض

• "قشرة الأرض"  . الموسوعة الأمريكية . 1920.