פורטל:גאולוגיה/ערך נבחר/ערכים נבחרים

מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
קפיצה לניווט קפיצה לחיפוש


ערכים נבחרים של פורטל גאולוגיה

לעריכת הערכים הנבחרים לחצו על המספר בכותרת ואחר כך "עריכה".

1

הדמיה של חלוקת יבשת פנגיאה

נדידת היבשות היא תאוריה הטוענת שקרום כדור הארץ בנוי מלוחות טקטוניים הנמצאים בתנועה. מהירות תנועתם של הלוחות, הלוחות האוקייניים הדקים והלוחות היבשתיים העבים, לא עולה בדרך כלל על סנטימטרים ספורים בשנה.

תאוריית נדידת היבשות מנסה להסביר את צורת היבשות, כפי שהן נראות כיום, ולשחזר את צורתן בעבר הגאולוגי של כדור הארץ. כך למשל, לפי התאוריה, היבשות הנוכחיות היו מחוברות לפני כ-200 מיליון שנה לכדי יבשת ענקית אחת הקרויה פנגיאה. תאוריית נדידת היבשות מסבירה גם את אופן היווצרותם של רכסי ההרים הגבוהים, השקעים האוקייניים, מיקומם של הרי געש, מוקדי רעידות אדמה ותופעות נוספות בעזרת תנועה יחסית בין לוחות טקטוניים.

2

עמודי בזלת בפארק ילוסטון

בזלת היא סלע יסוד בסיסי ממוצא מאגמתי הנוצרת מהתקררות מהירה של לבה. סלע הבזלת קשה מאד, בנוי מגרגרים דקים ומשובץ בגבישים. שכבת הבזלת העליונה שבזרם הלבה היא בדרך כלל נקבובית מאד, מה שמשווה לסלע מרקם ספוגי קל משקל. נקבוביות הבזלת מקורן בהילכדות גזים בסלע בעת היותו מותך והתגבשותו לפני התנדפות הגזים.

בזלת עמודית היא שכבה בזלתית הבנויה מעמודים מצולעים. התופעה מתרחשת בלב קילוח בזלתי, שבו הקירור איטי. במצב זה, הבזלת מתגבשת בצורת מנסרות (בדרך כלל משושות) כפי שניתן לראות בבריכת המשושים ברמת הגולן.

3

נחושת

נחושת (אנגלית: Copper, לטינית: Cuprum) היא יסוד כימי מתכתי. הנחושת היא מתכת אדמדמה בעלת מוליכות חום ומוליכות חשמלית גבוהות. היא מהמתכות הראשונות אשר שימשו את האדם להכנת כלים ואבזרי קישוט. כיום משמשת הנחושת בעיקר בתעשיית החשמל והאלקטרוניקה, בשל היותה מוליך חשמל בעל התנגדות נמוכה. נחושת הייתה ידועה לכמה מן התרבויות הקדומות ביותר ויש לה היסטורית שימוש של יותר מעשרת אלפים שנים; היא נתנה את שמה לתקופת הנחושת, שבה החלו תרבויות קדומות להשתמש במתכת לצד האבן.

4

סלעי חרסית מגוונים

חרסית הוא מושג בגאולוגיה המתאר שני מונחים:

סלע חרסית שהוא סלע משקע מחבר בין שני המונחים שלעיל, שכן בהגדרתו הוא בנוי ברובו (מעל ל-75%) מגרגרים הקטנים מ-0.004 מילימטרים, ורוב מינרליו (מעל ל-75%) הם מינרלי חרסית.

5

מלמעלה למטה, העתק תנועה אופקי, העתק נורמלי, העתק הפוך

העתק הוא סדק שנוצר בסלעי קרום כדור הארץ עקב לחצים עזים. אורך מישור השבירה יכול לנוע בין סנטימטרים בודדים לכמה מאות קילומטרים. תזוזה זו יכולה להתרחש כזחילה רציפה או כסדרה של קפיצות עוויתיות של כמה מטרים בכל פעם במשך מספר שניות. רוב רעידות האדמה מתרחשות עקב תופעה זו.
העתקים ידועים:
העתק סן אנדראס בקליפורניה שמעריכים כי מאז נוצר נע כ-400 קילומטר. העתק זה גרם לרעידת האדמה של 1906 בסן פרנסיסקו כתוצאה מתזוזה של כ-6 מטר בין שני גושי הסלע.
השבר הסורי אפריקני שנע כ-100 קילומטר: המקום המקביל לבקעת תמנע מצדו המזרח של השבר הסורי־אפריקני מצוי 100 קילומטר צפונית לו בפינון שבירדן.

6

קרקע מיובשת וסדוקה

קרקע היא שכבת האדמה העליונה המורכבת ממינרלים - תרכובות של יסודות המסודרים במבנים שונים, מחומר אורגני, אוויר ומים. קרקעות שונות נבדלות זו מזו ביחסי כמויות החומרים המרכיבים אותן.
קרקע מתחילה להיווצר כאשר סלע האב מתפורר ונשחק בעקבות השפעות אקלים לסוגיהן; שינויי טמפרטורה, גשם וזרמי מים וזרמי רוח גורמים להתפוררות הסלע, להמסת חלק ממרכיביו ולתחילת היווצרות הקרקע.

7

גייזר כוורת הדבורים

גייזר הוא מעיין מים חמים המתפרץ תקופתית, ומעלה לאוויר עמוד של מים חמים וקיטור.
הגייזרים נדירים למדי, משום שנדרש עבורם צירוף של נסיבות גאולוגיות ואקלימיות ייחודיות הקיים רק במקומות ספורים בעולם.
אזור הגייזרים הגדול והעשיר ביותר הוא ללא ספק פארק ילוסטון בארצות הברית, שבו כמעט 400 גייזרים בתשע בקעות עשירות בגייזרים - דומה למספר הגייזרים בכל שאר העולם גם יחד. בילוסטון נמצאים גם הגייזר הגבוה בעולם (גייזר ספינת הקיטור) והמפורסם בעולם (הזקן הנאמן - "אולד פיית'פול").

8

אסדת קידוח נפט במימי מפרץ מקסיקו

נפט הוא נוזל דליק סמיך בצבע חום כהה או ירוק כהה המצוי ברובד העליון של קליפת כדור הארץ. הוא מורכב מתערובת מסובכת של פחמימנים שונים, בעיקר ממשפחת המתאן, אך יכול להשתנות במראהו, בהרכבו ובתכונותיו. הנפט הגולמי הוא תערובת המכילה חומרי דלק שונים, ושריפתם לאחר זיקוק משחררת אנרגיית חום.
מקורו של הנפט בשרידי יצורים ביולוגים ימיים (כפלנקטון ואצות) שהצטברו בקרקעית האוקיינוסים במשך מאות מיליוני שנים. עם הזמן, בהיעדר חמצן ובעלי חיים שיפרקו את החומר הביולוגי, התרחשו שינויים כימיים שהפכו את השרידים לנפט.

9

מיקום רעידות האדמה במחצית השנייה של המאה ה-20

רעידת אדמה (או רעש אדמה) היא תופעת טבע גאולוגית. רעידות אדמה מתרחשות בכדור הארץ בגלל הלחץ הרב השורר בליבת כדור הארץ ומחפש לו אפיקי שחרור בתפר שבין הלוחות הטקטוניים בקרום כדור הארץ. שחרור הלחץ גורם לתנועה חדה של הלוחות, המשחררת אנרגיה בגלים סיסמיים הנעים בשכבות כדור הארץ.
תוצאות אופייניות של רעידת אדמה חזקה: התמוטטות מבנים וגשרים, וגלי ים עזים צונמי הנעים במהירות של מאות קמ"ש ומגיעים לגובה של עשרות מטרים בהגיעם אל החוף.

10

מחצבת שיש

התמרה (מטאמורפיזם - מיוונית: שינוי צורה) היא תהליך שבו משתנות תכונותיו של סלע כתוצאה משינויים בלחץ או בטמפרטורה בהם הוא נתון.
התמרה מתרחשת לרוב כאשר סלעים נקברים בעומק רב ושוררים בו חום ולחץ גבוהים. סיבת נפוצה אחרת היא חימום בעקבות חדירה של מאגמה לתוך סלעים בחלקו החשוף של קרום כדור הארץ. השינוי בלחץ ובטמפרטורה גורם לשינוי בסידור הגבישים בסלע וליצירת מינרלים חדשים במקום אלה שבנו את הסלע המקורי.

11

Granat, Madagaskar.JPG

גארנט – קבוצת מינרלים ששמה נובע מדמיון כמה מסוגי הגבישים שלה לגרעיני רימון. צבעם הנפוץ של גבישי הגארנט הוא אדום, אך ניתן למוצאם במגוון של צבעים. בשנות ה-90 של המאה ה-20 התגלה במדגסקר גארנט המחליף צבעים מכחול לאדום-ורוד, אך ממצאים כאלה נדירים ביותר.
גבישים טהורים של גארנט משמשים כאבני חן. אבקת גארנט היא חומר ליטוש טוב, ותחליף מקובל לחול סיליקה בתהליך התזת חול. בתוספת מים בלחץ גבוה משמש הגארנט לחיתוך פלדה וחומרים נוספים.

12

המבנה הפנימי של כדור הארץ

גלעין כדור הארץ (או: ליבת כדור הארץ) הוא החומר הנמצא במרכז כדור הארץ, 2,900 ק"מ מתחת לפני השטח. הגלעין מוקף במעטפת כדור הארץ העשויה מאגמה ומעליה נמצא קרום כדור הארץ. קוטר הגלעין הוא כמחצית מקוטר כדור הארץ, ומסתו 32.4% ממסת כדור הארץ.
במרכז הגלעין מגיעה הטמפרטורה ליותר מ-6,000 מעלות צלזיוס, בחלקה כתוצאה מכוח הכבידה שיוצר לחץ רב והופך לאנרגיית חום, אך בעיקר בשל התפרקות רדיואקטיבית של איזוטופים בעלי מחצית חיים ארוכה מאוד.

13

מבט מהחלל לעבר הים התיכון. בתחתית התמונה נמצא מצר גיברלטר

האירוע המסיני הוא אירוע גאולוגי שבמהלכו נסגר מצר גיברלטר לזרימת מים, וכתוצאה מכך התייבש הים התיכון כמעט לחלוטין. האירוע התרחש בתקופת המיוקן לפני כ-6 מיליוני שנה. בעקבות ההתייבשות נותרו מהים התיכון מספר אגמי מלח רדודים שהושקעו בהם מינרלים אופייניים, דוגמת גבס והליט.

האירוע נקרא על שם העיר מסינה בסיציליה שבקרבתה נמצאו סלעי משקע המעידים על קיום אגמים מלוחים בתקופה זו. קידוחים בקרקעית הים התיכון ומדידות סייסמולוגיות מספקים עדויות חד-משמעיות לקיומו של האירוע המסיני.

14

צוקי מוהר באירלנד

צוק הוא בליטת סלע אנכית או כמעט אנכית. צוקים מקוטלגים כתצורות קרקע ארוזיות בגלל דרך היווצרותם. הצוקים נפוצים באזורי חוף, הרים ולאורך נהרות.
בסיסם של רוב הצוקים הוא בצורת שיפוע המכוסה בחלוקי אבן. באזורי אקלים צחיח או מתחת לצוקים גבוהים מדובר בערימה חשופה של סלעים שהתדרדרו. באזורים שבהם הלחות גבוהה יותר ייתכן ושכבת אדמה תכסה את האבנים.

15

פצלי שמן

פצלי שמן, הנקראים גם אבן ביטומנית, הם סלע משקע עשיר בחומר אורגני בשם קרוגן. מסלעים אלה ניתן להפיק אנרגיה על ידי שריפתם בתנורים מיוחדים, או דלק נוזלי באמצעות חימום או מיצוי כימי. דלק זה מקביל בתכונותיו לתזקיקי נפט גולמי. את אנרגיית החום ניתן לנצל לחימום, להסקה, או להפקת חשמל. כריית פצלי השמן זולה, אך איכותם כחומר גלם להפקת אנרגיה נמוכה. פצלי שמן נחשבים לחומר מסרטן.

16

מכרה הנחושת הגדול בעולם - מכרה מטיפוס בור פתוח בצ'ילה

כרייה היא פעולה של הפקת מחצבים בעלי ערך כלכלי מקרום כדור הארץ. לרוב הכרייה מתבצעת על ידי חפירה של עפרת המחצב מאזור גאולוגי העשיר בה.
עם החומרים הנכרים בעולם נמנים זהב, בוקסיט, פחם, יהלומים, ברזל, אבני חן, עופרת, אבן גיר, ניקל, פוספט, מלח, בדיל, אורניום ומוליבדן. למעשה, על האדם לכרות כל חומר שלא ניתן לגדלו בתהליך חקלאי, ובכלל זה כוללת הכרייה במשמעותה הרחבה גם הפקת מים, גז טבעי ונפט.

17

סלע פלוטוני - גרניט

מאגמה היא חומר סלעי מותך בעל טמפרטורה גבוהה מאוד הנמצא מתחת לקרום כדור הארץ. המאגמה חודרת לתחום המעטפת העליונה ויוצרת כיס מאגמטי, היוצר לחץ רב על הקרום בגלל הטמפרטורות הגבוהות מאוד. כאשר נוצר סדק בקרום, המאגמה עולה דרכו תוך כדי המסת הסלע העומד בדרכה והתמרת הסלעים הבאים איתה במגע.
כאשר המאגמה מתגבשת לכדי סלע מוצק לפני הגיעה אל פני הקרקע נוצרים סלעים פלוטוניים (סלעי תהום), על שם פלוטו אל השאול. בשל תהליך ההתקררות האיטי שבו נוצרים סלעים פלוטוניים, הם נוטים להכיל גבישים גדולים בעלי גוונים שונים.

18

קוורץ חלבי

קוורץ הוא המינרל השני הנפוץ ביותר בקרום כדור הארץ, והוא שייך לקבוצת המינרלים הסיליקטיים, שהם הקבוצה החשובה ביותר בין המינרלים יוצרי הסלעים.
מאחר שקוורץ הוא אחד מן המינרלים הנפוצים ביותר, קיים מגוון מבלבל של שמות למינרל בצורותיו הרבות. האבחנה החשובה ביותר בין סוגי הקוורץ היא על פי גודל הגבישים: גבישים הנראים בעין בלתי־מזוינת, לרוב שקופים, וגבישים קטנים עד כדי כך שניתן לראותם במיקרוסקופ בלבד ונוטים להיות שקופים למחצה עד אטומים. כלקדון הוא השם הקיבוצי לכל סוגי הקוורץ שיש להם גבישים תת-מיקרוסקופיים.

19

שלד מאובן של דימטרודון

הזמן הגאולוגי מודד את קצב התרחשותם של המאורעות הגאולוגיים. קצב זה כה איטי עד שקשה לתפוס אותו בתודעתה, ובכל זאת פיתח מדע הגאולוגיה שיטות למדידת הזמן הגאולוגי:
שיטת המאובנים אינה מספקת גיל מוחלט/מדויק, אלא מספקת זמן יחסי, כלומר: האם הסלע עתיק יותר מסלע אחר או צעיר ממנו. השיטה מבוססת על תורת האבולוציה בעולם החי והצומח.
השיטה הרדיואקטיבית מספקת גיל מוחלט - מתי בדיוק נוצר הסלע, ובכך יתרונה הגדול. השיטה מבוססת על העובדה שאיזוטופים מסוימים הם בלתי יציבים ומתפרקים בצורה ספונטנית ליסודות אחרים (תוך שחרור אנרגיה). להתפרקות הרדיואקטיבית יש קצב מסוים וקבוע, שונה מחומר לחומר. הזמן, שבו פוחתת כמות מסוימת של חומר למחציתה על ידי פירוק רדיואקטיבי נקרא זמן מחצית חיים.

20

מגוון נטיפים

מערת נטיפים היא מערה קארסטית – חלל הנוצר מהמסה של סלעי גיר ודולומיט עקב חדירת מי גשמים.
מערות נטיפים מתהוות במשך מיליוני שנים בתהליך ממושך ואיטי. מי גשמים חדרו לסדקים בסלע לאחר שוספחו פחמן דו-חמצני בעברם דרך קרקע עשירה ברקבובית. המשך התהליך בהמסת הסלעים ובהיווצרות חללים בגדלים שונים המתחברים זה לזה ויוצרים מערה. השלב הבא הוא השקעת סידן פחמתי, תהליך הבונה לאיטו משקעים הנתלים מתקרת המערה וצומחים כלפי מטה (נטיפים), ומשקעים הצומחים מקרקעית המערה כלפי מעלה (זקיפים).

21

קרחון ימי בקרבת אנטארקטיקה

קרחון הוא משטח קרח ענקי, המורכב ממים שקפאו. הקרחונים מכילים את מרבית המים המתוקים הנמצאים בכדור הארץ.
יש להבחין בין שני סוגים של קרחונים:
קרחון יבשתי (glacier): נמצא על-פני היבשה, בראשי ההרים הגבוהים, בקטבים, ובאזורי היבשת הקרובים לקטבים. למעשה זהו נהר של קרח הנוצר משכבות דחוסות של שלג ונע באיטיות כתוצאה מכוח הכבידה.
קרחון ימי (iceberg): גוש קרח ענק שצף בים לאחר שניתק מקרחון יבשתי או ממדף קרח. בדרך כלל 1/9 מהקרחון בולטת מעל פני המים, ושאר הקרחון נמצא עמוק מתחת לפני המים. מכיוון שרק קצהו גלוי לעין, קשה לשער את מלוא גודלו וצורתו של הקרחון.

22

Brillanten.jpg

יהלום הוא מינרל, פולימורף של פחמן. גביש היהלום מופיע בטבע כתמניון או כקובייה. היהלום הוא הקשה והמבריק שבמינרלים ונחשב לראש וראשון בין אבני החן. יהלום נקי ומושלם הוא חסר צבע, אולם זיהומים שונים (בעיקר חנקן) ופגמים במבנה הגבישי עשויים להביא לצבעים שונים: חום, צהוב, אדום ועוד.
היהלום נוצר בעומק האדמה בעומק רב ובטמפרטורות גבוהות מאוד, תנאים השוררים במעטפת כדור הארץ מתחת ליבשות העתיקות ביותר. ככל הנראה נוצרים היהלומים ממאגמה עשירה בקרבונט. לאחר יצירתם הם מועלים אל פני השטח על ידי התפרצויות של קימברליט. עם התבלות הקימברליט נודדים היהלומים בנחלים ויוצרים לעיתים מרבצים משניים בתוך הסחף.

23

מכתש רמון

מכתש אירוזי הוא מכתש שנוצר כתוצאה מפעולת כוחות סחיפה - בעיקר זרימה של מי משקעים על שכבות הסלע. בעולם כולו קיימים רק שבעה מכתשים כאלה, והם נמצאים בנגב ובסיני. לאור זאת השם הגאולוגי המדעי למכתש מסוג זה הוא עברי - Makhtesh.
התאוריה המודרנית טוענת כי גידוע נרחב בתקופת האיאוקן שחק את ראשי הקמרים בנגב וחשף את שכבות החול הרכות. בשלב זה נפתח ממזרח השבר הסורי אפריקני, שהעתקי המשנה שלו גרמו להטיית הקמרים ולסחיפה נרחבת של החול מתוכם. בגלל דרך היווצרות המכתשים ניתן לראות על צלע המכתש שכבות סלע רבות ושונות שמקורן בתקופות גאולוגיות קדומות.

24

רעידת האדמה בסן פרנסיסקו (1906) שהוערכה כ-8.25 בסולם ריכטר

סולם ריכטר הוא יחידת מידה לעצמתה של רעידת אדמה שפותח בשנת 1935 על ידי הגאולוג צ'ארלס ריכטר בשיתוף עם בֶּ‏נו גוטנברג.
סולם זה מציג את עצמתן של רעידות אדמה בסקאלה לוגריתמית (לפי בסיס 10), כלומר: עצמתה של רעידת אדמה שדרגתה 7 בסולם ריכטר גדולה פי 10 מזו של רעידת אדמה שדרגתה 6. הצורך בסקאלה לוגריתמית נובע מכך שעצמתה של רעידת האדמה החזקה ביותר שנמדדה (9.5 בסולם ריכטר) גדולה פי 1,600,000,000 מזו של הרעידה החלשה ביותר שניתן למדוד.

25

באר מים עתיקה בבלגיה

מי תהום הם מי גשמים שחלחלו לתוך הקרקע. המים מחלחלים דרך שכבת סלע ספוגית (אקוויפר) עד הגיעם לשכבת סלע אטומה הנקראת אקוויקלוד. המים זורמים בתוך האקוויפר מעל האקוויקלוד לפי נטיית שכבות הסלע כלפי מטה, ולבסוף פורצים במקומות הנמוכים כמעיינות. כבר בימי קדם התגלו מי התהום חפירת בארות במקומות בהם מי התהום היו נמוכים.
ישנם שלושה סוגים של אקוויפרים: אקוויפר חופשי - מים בשכבת הסלע העליונה, הפורצים כמעיינות; אקוויפר שעון - כאשר שכבת אקוויקלוד מפרידה בין שני אקוויפרים; אקוויפר כלוא - מי תהום שנכלאו בתוך אקוויפר שמעליו נוצרה שכבת אקוויקלוד, ואינם יכולים לצאת. אלה נקראים גם מים פוסיליים, מי תהום מתקופת המאובנים.

26

מנורת לבה מדגימה תימרת המעטפת

תימרת מעטפת היא מונח המתאר תופעה גאולוגית משוערת שבה זרם של חומר סלעי מותך, חם יותר מסביבתו, מיתמר מעלה בתנועה איטית מהגבול שבין המעטפת לגלעין כדור הארץ, דרך מעטפת כדור הארץ כלפי קרום כדור הארץ. על פי המודל, חלקה העליון של תימרת המעטפת ניתך חלקית בהגיעו לקרבת קרום כדור הארץ, ולכן משערים כי תימרות מעטפת הן הסיבה למרכזים של פעילות געשית המכונים נקודות חמות. השערה נוספת גורסת כי תימרות מעטפת הן הגורם להיווצרות מישורי הבזלת. תאוריית תימרת המעטפת הוצעה לראשונה ב-1971 על ידי הגאופיזיקאי ויליאם ג'אסון מורגן.

27

התפרצות געשית
התפרצות געשית היא תהליך בו פורצת מאגמה מסדקים בקרום כדור הארץ אל פני השטח ונוצרים הרי געש. המאגמה היא חומר סלעי מותך המכיל תמיסות סיליקטיות בטמפרטורה גבוהה (אלפי מעלות צלזיוס), ומקורה במעטפת כדור הארץ. צפיפות המאגמה נמוכה יחסית לסלעי הקרום, ולכן היא נוטה לעלות כלפי מעלה. כאשר נחסמת דרכה על ידי סלעי הקרום, מתחילה המאגמה להצטבר וליצור מאגר הנקרא תא מאגמה. תא המאגמה המלא יוצר לחץ רב על הסלעים המקיפים אותו, וכאשר נוצרים בהם סדקים – הם משמשים צינורות הזנה דרכם פורצת המאגמה אל פני השטח.
Article.gif

28

לפיס לזולי
לפיס לזולי אבן חן יקרה למחצה המצויה בשימוש האדם עוד מהתקופה הפרהיסטורית. הדוגמה העתיקה ביותר הידועה כיום לשימוש כזה נמצאה במרגרה (Mehrgarh) שבתת היבשת ההודית, אתר נאוליתי שנמצא בין פקיסטן לאפגניסטן ומתוארך לאלף השביעי לפנה"ס. אבן חן זו, שגוונה כחול עמוק אטוּם, הייתה מבוקשת מאוד על ידי פרעוני מצרים העתיקה, כפי שניתן להיווכח מהשימוש הרב שנעשה בה באוצרות רבים שנחשפו בקברי הפרעונים. האבן פופולרית מאוד גם כיום. שימוש נוסף שנעשה בה עד תחילת המאה ה-19 הוא הוא טחינתה ועיבודה על מנת ליצור את הפיגמנט אולטרמרין.
Article.gif