ATMOSFER
Atmosfer, Dünya'nın oluşumundan bu yana, çeşitli gazların karışımından oluşan ve gezegenimizi saran, binlerce kilometre kalınlıkta bir gaz kütlesidir. Atmosfer, yerçekimi etkisi ile Dünya'ya bağlı kalır. Yerçekimi dolayısıyla, havanın yeryüzüne yaptığı ağırlık "hava basıncı" olarak tanımlanır. Dünya'yı, Güneş'in zararlı ışınlarından koruduğu gibi, canlılar için yaşamsal önem taşıyan gazları da içermektedir. Atmosfer, Güneş'ten gelen ısıyı tutarak, havanın yeryüzüne yakın kesiminin ısınmasına; dolayısıyla hava koşullarının oluşmasına neden olur. Atmosfer'i oluşturan başlıca gazlar: nitrojen(azot) (% 78), oksijen (% 21), argon (% 0,934), karbondioksit(% 0,033) ve geri kalan (% 0,0033) miktarı ise, neon, helyum, kripton, ksenon, hidrojen, metan gibi gazlardır. Ayrıca, toz tanecikleri ve su buharı da bulunur.
Atmosferi oluşturan gazların; (su buharı ve ozon hariç) yerden 80 km ye kadar, temel özellikleri değişmez. Bu bölge, homosfer olarak adlandırılır. 80 km'nin üzerinde ise, atmosferik gazlar, molekül ağırlıklarına göre ayrışır. Bu tabakaya da, heterosfer denir. Atmosfer'in yoğunluğu, deniz seviyesinde en fazla olup, yükseklere çıkıldıkça azalır. Giderek, gezegenler arası uzayın, boşluk denecek kadar seyrek moleküllü hüviyetini kazanır. Bu nedenle, atmosfer'in üst sınırını, dolayısıyla kalınlığını kesin olarak tespit etmek mümkün değildir. Atmosfer'in, kütlesinin % 97'si, yeryüzünden 29-30 kilometrelik bir yükseklik içinde bulunur. Daha yukarılarda, gaz moleküllerinin yoğunluğu elbette çok azalır.
TROPOSFER
Troposfer, atmosferin en alt tabakasıdır. Kalınlığı, kutuplarda 7 km, ekvatorda 17 km civarındadır. Bu farklılık, havanın kutuplarda, soğuyarak alçalması, ekvatorda ise ısınarak yükselmesinden kaynaklanır. İklim olayları, troposferin genellikle 3-4 km'lik alt katında, meydana gelir. Bunun başlıca sebebi, su buharının, troposferin alt katlarında olmasıdır. Bu tabaka, ısı değişkenliğinin en çok görüldüğü tabakadır. Troposfer, daha çok yerden yansıyan ışınlarla ısındığından, yerden yükseldikçe her 100 metrede sıcaklık 0,5 °C azalır. Atmosferi oluşturan gazların, % 75'i, su buharının % 99'u, bu katmanda bulunur. Su buharı yoğunlaşması, enlemlere göre değişiklik gösterir ve büyük bölümü tropik enlemlerde yer alır. Su buharı, Güneş enerjisini ve yerden gelen ısı radyasyonunu emerek, sıcaklığın ayarlanmasında önemli rol oynar. Şayet, atmosferdeki bütün su miktarı, yağış olarak yere bir kerede düşseydi, Dünya'nın zemini, 2,5 cm derinliğinde suyla kaplanırdı.
Atmosfer ve yerküre arasındaki enerji alışverişinin, neredeyse tamamı bu katmanda meydana gelir. Ayrıca genel bir ısınma olarak adlandırılabilecek olan, sera etkisi de, atmosferdeki önemli gazlardan biri olan, karbondioksite bağlıdır. Doğal karbondioksit(CO2) döngüsü, yılda 70 milyar tondur. Ayrıca, insanların ürettiği milyarlarca ton CO2 de, buna eklenmektedir. Troposferden sonraki katman, 50 km yüksekliğe kadar yükselen stratosferdir.
STRATOSFER-OZON TABAKASI
Buradaki hava, kuru ve daha az yoğundur. Yeryüzünden gelen ısı etkisi, yükseldikçe azalır. Sonuç olarak, yükseldikçe havanın daha da soğuması gerekirken, stratosfer daha sıcaktır. Troposferin sınırında(ortalama 11km yükseklikte) hava sıcaklığı, yaklaşık -56 °C iken, stratosferin sınırında (ortalama 50 km) 0 °C civarındadır. Demek ki bu katmanda bir enerji kaynağı var. O da, Güneş'ten gelen, morötesi (ültraviyole-UV) ışınlarının, yüksek frekanslı kısmını soğuran ozon tabakası.
Yeryüzündeki hayatı, bu ışınların zararlı etkilerinden koruyan, stratosferde oluşan ve yaklaşık 12 km kalınlığında olan ozon tabakasıdır. Ancak bu tabakada, ortalama 2-3 mm kalınlığında, çok yoğun bir halka vardır ki; adeta Dünya için bir zırh görevi yapmaktadır. Ozon tabakasının, iki önemli işlevi vardır: Birincisi yeryüzündeki temel ısı dengesine yardımcı olmak, ikincisi zararlı UV radyasyonunun yeryüzüne ulaşmasına engel olmak. Ozon, atmosfer içinde, Dünya yüzeyinden 50 km yüksekliğe kadar olan kısımda yayılmış olsa da, stratosferdeki yoğunluğu çok fazladır.
Ozonun Dağılımı ve Troposfere Etkileri
Stratosferde, kısa dalga(yüksek frekanslı) mor ötesi ışınlar, oksijeni, ozona dönüştürür. Ozonun, atmosferdeki dağılımı farklıdır. Gazın % 90'ı stratosferde tutulur, geriye kalan % 10 troposferdedir ve bu % 10'un, ancak onda biri, yer yüzeyine yakın bölgelerdedir. Yapılan araştırmalar, son zamanlarda, troposferin yeryüzüne yakın bölgelerinde, ozon miktarı artarken, stratosferdeki ozon tabakasında, azaldığını göstermektedir.
Ozon tabakasındaki incelme, mor ötesi ışınlarının, Dünya'ya ulaşması dışında, troposferi de etkilemektedir. Stratosfer soğurken, troposfer gittikçe ısınmaktadır. Stratosfer, troposferin yalnızca sıcaklığını etkilemekle kalmaz, hava basıncını da etkiler. Çünkü troposferde, ne zaman bir alçak basınç bölgesi oluşsa, stratosferde de, aynı anda yüksek basınç bölgesi oluşur. Yani, alçak basınç bölgesindeki hava yükselince, yarattığı etki, üst katmandaki ters etki ile dengelenir. Tersine, alt katmandaki hava alçalır ve yoğunlaşırsa, yüksek bölgedeki basınç düşer. Troposferden stratosfere geçen parçacık, uzun süre yeryüzüne dönmeden, birkaç yıl orada kalabilir. Örneğin, büyük volkanik patlamalardan oluşan küller, stratosferde korunur ve küresel soğuma işlemine sebep olur.
MEZOSFER
Mezosferde, 50 km'den daha yukarıda, ozon yoğunluğu, birden bire azalır ve üst sınırda (yaklaşık 80 km de) sıcaklık, -93°C'a kadar düşer. Mezosferde rastlanan incecik zar gibi buz tabakaları, bu yükseklikte bile su buharı bulunduğunu gösterir. Daha da yükseğe çıkıldığında, atmosferin yapısının, büsbütün değiştiği gözlenir. Alt katmanlar için fiziksel, orta katmanlar için kimyasal süreçler, tipik özellik arz ederken, üst katmanlarda, tamamen farklı olaylar gelişir.
Mezosferde, hava basıncı ve yoğunluğu, en düşük seviyededir. Mezosfer tabakası, yeryüzünü, uzaydan gelen meteorlardan korur. Meteorlar, bu tabakaya girdiklerinde, yanarlar. Bu yükseklikte, nefes alacak oksijen yoktur.
İYONOSFER VE TERMOSFER
Güneş'ten kaynaklanan güçlü enerji yayılımı, molekülleri ayırır. Böylece elektronlar ve iyonlar oluşur. Bu nedenle, 80 km'nin üstündeki bu tabaka; iyonosfer, ya da termosfer, olarak adlandırılır. Termosferde, Güneş'ten gelen elektromanyetik dalgalar, yansıtılır. Bu katmandaki tüm hareketler, Güneş'ten gelen elektrik yüklü parçacıklardan kaynaklanır. Atmosferde, saatteki hızı 1000 km'ye kadar çıkan bu parçacıklar, ışık yayan cisimlere dönüşürler. "Kutup ışığı", bu şekilde meydana gelir. Ne kadar yükseğe çıkılırsa, Güneş ışınlarının etkisi de, o kadar artar. 600 km yükseklikte, sıcaklık da, yaklaşık 1000°C'dir. Termosferin ötesinde, seyrelme devam eder ve gezegenler arası gazlarla karışır.
HİDROSFER(Su Küresi)
Su Devri daimİ
Hayatın kaynağı sudur. İnsan vücudunun % 55-60 sudan oluşmaktadır. Su, bütün yaşam sürecinde, en temel maddedir. Su çevriminin başlama noktası yoktur. Su çevrimini, harekete geçiren Güneş, okyanuslardaki suyu ısıtır, ısınan su, buharlaşır. Yükselen hava akımları, su buharını, atmosfer içinde yukarıya kadar taşır. Orada bulunan daha soğuk hava bulutlar içinde yoğunlaşır. Hava akımları, bulutları dünya çevresinde hareket ettirir. Bulutların içinde, damlaları taşıyan toz zerreleri, bir araya gelerek, büyürler ve yağış olarak gökyüzünden düşerler. Bazı yağışlar, kar olarak Dünya'ya geri döner ve donmuş su kütleleri halinde, binlerce yıl kalabilecek olan buz dağları ve buzullar şeklinde birikebilir.
Ilıman iklimlerde, ilkbahar geldiğinde, çoğu zaman kar örtüleri erir ve eriyen su, erimiş kar olarak, toprak yüzeyinde akışa geçer ve bazen de sellere sebep olur. Yağışın çoğu, okyanuslara, ya da toprağa düşerek, yerçekiminin etkisiyle yüzey akışı olarak akar. Akışın bir kısmı, vadilerdeki nehirlere karışır ve buradan da nehirler vasıtasıyla okyanuslara doğru hareket eder. Yüzey akışları ve yeraltı menşeli kaynaklar, tatlı su olarak, göllerde ve nehirlerde toplanır. Bütün yüzey akışları nehirlere ulaşmaz. Akışın çoğu, sızarak yeraltına geçer. Bu suyun bir kısmı, yüzeye yakın kalır. Yeraltı suyu boşaltımı olarak, tekrar yüzeydeki su kütlelerine ve okyanusa katılır. Bazı yeraltı suları, yer yüzeyinde buldukları açıklıklardan, tatlı su kaynakları olarak tekrar ortaya çıkarlar. Sığ yeraltı suyu, bitki kökleri tarafından alınır ve yaprak yüzeyinden terlemeyle atmosfere geri döner.
Dünya'daki Suyun Dağılımı
Dünya'daki, yaklaşık 1milyar 386 milyon kilometre küp toplam suyun, % 96'dan fazlasının tuzlu su olduğu bilinmektedir. Bütün tatlı su kaynaklarının, % 68'inden fazlası, buz ve buzulların içinde hapsedilmiştir. Tatlı suyun, kalan % 30'u ise yeraltındadır. Nehirler, göller gibi yüzeysel tatlı su kaynakları, dünyadaki toplam suyun, yaklaşık % 1'inin 1/700'ü olan 93 100 kilometre küptür. Bununla birlikte, insanların, her gün kullandığı su kaynağının çoğunu, nehirler ve göller teşkil etmektedir.
Okyanuslarda Su Akıntıları
Okyanus akıntıları, okyanus sularının hareketleridir. Bu hareketler, okyanuslara akan büyük nehirler gibidir. Okyanus akıntılarına sebep olan, çeşitli faktörler vardır. Okyanus yüzeyinde gözlenen ve rüzgârların neden olduğu akıntılara, yüzey akıntıları denir. Yüzey akıntılarının şekli, kendisine neden olan rüzgârın şekline benzemektedir. Kuzey yarımkürede yüzey akıntıları, saat yönünde iken, güney yarımkürede saatin tersi yönündedir. Bu akıntılar, dünyanın dönmesinin, yollarını değiştirmesinden dolayı, kuzey-güney yönünde değildir.
Gulf stream, kuzey Amerika'nın doğu kıyılarından kuzeye akan en büyük yüzey akıntısıdır. Bu sıcak su akıntısı, İzlanda ve İngiliz adalarındaki iklimin ılıman kalmasına neden olmaktadır. Gulf stream, üzerindeki havayı ısıtır ve toprak üzerindeki sıcak hava kütlesi, yumuşak hava oluşturmak için hareket eder. Gulf stream, kuzey Avrupa'daki yağmurlu havadan ve buzulların erimesinden sorumludur. Diğer yandan, bazı yüzey akıntıları, kutuplardan ekvatora doğru hareket ederek, beraberinde soğuk havayı taşırlar. Bu akıntıların ulaşmadığı bölgeler, daha sıcak bir iklime sahiptir. 
Okyanuslardaki derin su akıntıları, yoğunluk farklılıklarına neden olur. Tuzlu sudaki, tuz oranı arttıkça yoğunluk artmaktadır. Yoğunluğu yüksek olan su, yoğunluğu daha az olan suyun altına çökerek, yoğun bir akıntıya sebep olur. Atlas okyanusundaki yoğun akıntıların, üç seviyesi vardır. Bu akıntının iki tanesi güney kutbundan, biri ise kuzey kutbundan gelmektedir.
Akıntıların, balıkçılık üzerinde büyük etkileri vardır. Çünkü sıcak ve soğuk akıntıların karşılaştıkları yerlerde, bol miktarda oksijen, yosun ve plankton bulunur. Buralar balıkçılık için elverişlidir. İngiltere, Japonya ve Norveç, balıkçılıktan yararlanan ülkelerdir. Ayrıca, soğuk ve sıcak akıntıların karşılaştıkları yerlerde tehlikeli sisler oluşur.
LİTOSFER(Taşküre)
Yerküremiz; kabuk, manto ve çekirdek kısımlarından oluşur. Manto ve çekirdek ayrıca, iç ve dış olarak nitelendirilen, ikişer kısma ayrılır.Kabuk
Kabuğun kalınlığı, değişkendir. Kıtalarda 35-70 km, okyanus tabanlarında 5-10 km kadardır. Zirve noktası, Himalayalarda, 8.850 m yüksekliğindeki Everest tepesidir. En çukur nokta, Pasifik Okyanusu'nun 10.911 m derinliğindeki, Mariana Çukurudur. Yapısı genelde, aluminosilikat ağırlıklıdır. Kıtasal kısmı, çoğunlukla granitten oluşuyor. Yani bu kayalar bolca, açık renkli anlamında felsik olarak nitelendirilen feldspar ve kuartz minerallerini içeriyor. Okyanus tabanlarındaki kabuk ise, bazalt ağırlıklı. Kıtasal ve okyanus dibi kabuklarının kalınlığı ve birleşimi yanında ortalama yoğunlukları da farklıdır. Kıtasal kabuğunki, 2.8 gr/cm3 okyanus kabuğunki, 3.3 g/cm3 Daha ince olan okyanus kabuğunun, daha yoğun olması, kıtasal kabuğu, bir bakıma dengeliyor.
Manto
Manto; demir, magnezyum ve silikondan oluşmaktadır. Manto, sıcak ve katı tabakadır. Manto'nun üst kısımları, hem katı, hem de bir sıvı gibi davranır. Manto'nun etrafında, üzerinde yaşadığımız, ince bir kaya olan dış tabaka vardır. Buna kabuk denir.
Kabukla birlikte, mantonun, katı ve elastik olan dış kısmından oluşan katmana, litosfer denir. Litosferin hemen altında, sismik dalgaların hızında, bir artış vardır. Kaya tipinin, görece az yoğundan, çok yoğuna geçişine işaret eden bu sıçrama bölgesine, Mohorovicic süreksizliği deniyor. Bu süreksizliğin, kıtalar altındaki, 15-20 km ila, 70-80 km arasında değişen ortalama derinliği, 35 km. Okyanusların altında ise, tabanın 7 km altındadır. Dolayısıyla, dünyaya göre litosferin kalınlığı, yaklaşık olarak, yumurtaya göre, kabuğunun kalınlığı kadar incedir. Geçmişte, yerkabuğunda bir delik açarak, manto'ya ulaşma önerileri yapılmıştı. Sovyetler Birliği zamanında, Kola Yarımadası'nda, bu amaçla bir delik açılmaya çalışılmıştır. Ancak, maliyetler, derinlikle birlikte, üstel olarak arttığından, 12 km' den sonra terk edilmiştir.
Kabuğun ardından, ağırlıklı olarak demir ve magnezyum silikatlarından oluşan 2900 km kalınlığındaki manto geliyor.
Derinlikle birlikte, sıcaklık ve basınç artıyor. Kabuğun 100-200 km altındaki sıcaklık, kayaların ergime noktasına yakın. Ancak, basınç yüksek olduğundan, kayalar tümü ile eriyemiyor. Ve katı ile sıvı arasında, viskozitesi yüksek ve akışkanlığı az, plastik bir halde bulunuyor. Litosferde bir çatlak veya oyuğun oluşması halinde, atmosferin düşük basıncıyla karşılaştıklarında, hızla eriyip dışarı fışkırıyor ve volkan etkinliklerine yol açıyorlar.
Magma Ve Bazalt Kayaların Mıknatıslığı
Magmanın, oluşan yarıklardan çıkan kısmı katılaşarak, yeni kabuk oluşturuyor. Çıkamayıp geri dönen kısmı ise, tekrar dibe dalarak, konveksiyon hücrelerini ayakta tutuyor. Bu yüzden, çıkıntı boyunca, iki tarafta dağ silsileleri oluşmuş durumdadır. Ve dipteki kabuk sürekli yenilenmektedir. Buna, deniz tabanının yayılması deniyor. Oluşan bazalt kayalar, bir miktar manyetik mineral içerdiklerinden, dünyanın manyetik alanı, o sıralar hangi yönde ise, o yönde mıknatıslık kazanarak donuyorlar. Öte yandan, manyetik kutuplar, periyodik olarak yer değiştirmektedir. Okyanus ortası çıkıntının iki yanındaki kayalar, çıkıntıya paralel şeritler halinde, değişik yönlerde mıknatıslanmış bölgeler sergiliyor. Eski kabuk ise, dalma bölgesi denilen yakınsak sınırlarda, mantoya dalıp eriyor.
Okyanus kabuğu, kıtasal bir plakaya karşı ilerlediğinde, daha yoğun olduğundan, alta dalarak, bir çukur oluşturuyor. Derine indikçe, ısınıp eriyor ve bu arada bulduğu çatlaklardan, geri fışkırıp, ada yaylarına vücut veriyor. Dalmaya devam eden parçaları ise, soğuk kütleler halinde, mantonun derinliklerine doğru yol alıyor. Bazen de, iki kıtasal plaka, yakınsak sınırda buluştuğunda, biri diğerine göre ağır basıp, alta dalamadığından, birbirlerini omuzlayarak, kırılmalara ve yükselmelere yol açıyorlar. Asya plakasıyla, Hint plakasının çarpışma sürecinde oluşan Himalayalar da olduğu gibi.
Çekirdek
2900km derinlikte, mantodan çekirdeğe geçiş başlıyor. Çekirdek, iç ve dış çekirdek olmak üzere, iki parçaya bölünmüştür. Sıcaklık, 3700 °C' yi, basınç da 125 Gpa(Giga Pascal veya milyar kg/m.s2)düzeyini aşıyor. Bu koşullar altında, nikel demir alaşımından oluşan dış çekirdek, erimiş olmak zorundadır. Bu yüzden 2300 km kalınlığındaki dış çekirdeğe girişte, % 30'a yakın bir yoğunluk artışına karşın, sismik dalgaların P türünün hızında, bir o kadar düşüş gözleniyor.
Dünya'nın Manyetik Alanı
Dış çekirdeğin sıvı hali, Dünya'nın manyetik alanın kaynağı görülüyor. Alttaki katmanlarda ise, sıcaklıklar, mıknatıslık özelliğinin ortadan kalktığı Curi sıcaklığı'nın üzerinde. Dolayısıyla, yerin manyetik alanını, atomların manyetik çift kutupluluğunun eşyönlüleşmesiyle açıklamak imkânsız. Geriye bir olasılık kalıyor. O da dış çekirdekteki sıvı akıntılarının yol açtığı, kendi kendisini ayakta tutan bir dinamo etkisi. Yerin, kendi ekseni etrafında dönmesi nedeniyle, dış çekirdeğin, alt ve üst yarısında oluşan, zıt yönler de spiral akıntılardaki sıvı demirin elektrik iletkenliğinin, zıt yönlü spiral akımlar oluşturduğu düşünülüyor.
5200 km' ye inildiğinde, sıcaklık 4300°C'yi aşarken, çekirdeğin iç kısmına girilmiş oluyor. 1200 km kalınlığındaki bu katman, hemen tümüyle demirdir. Sıcaklığın, dünyanın merkezinde, 5200°C' ye ulaşmasına rağmen, basınç 325 Gpa'lı aşmış olduğundan, iç çekirdek katı haldedir.
KAYAÇLAR
Yer yüzeyinin altındaki erimiş kayalara, magma denir. Magma yarı erimiş durumdadır. Balın aktığı gibi akar. Bazı durumlarda yüzeye yaklaşır. Yavaş soğuduğunda ise, büyük kristaller ile kayaç oluşturur. Böyle kayaçlara, sokulum (intrusive) kütleler denir. Daha yavaş magma soğumalarında, kristaller daha büyüktür. Sokulum kütleler, granit ve gabro'dur. Bazen magma, volkanlara doğru yüzeyi terk eder. Magma yüzeye ulaştığında, lav olarak isimlendirilir. Lav hızla soğuyarak, küçük kristalleri oluşturur. Bazen lav çok hızlı soğuduğunda, kristaller oluşmaz. Yeryüzünde oluşan kayaçlara, püskürük (extrusive) kütleler denir. Püskürük kütlelerin, örnekleri bazalt, obsidyen ve pumice'dir.Magmanın soğuması ile oluşan volkanik kayaçlar, sokulum ve püskürük kütleler olarak sınıflandırılır.
Magma, sıcak olduğundan, canlı nesneleri yok eder. Bu nedenle, volkanik kayaçlarda fosil bulamayız. Yer kabuğunu oluşturan kayaçların, çoğu volkaniktir. Volkanik kayaçlar, yapıları yüzünden serttir.
Tortul Kayaçlar
Su ve rüzgâr yeryüzünü değiştirebilir. Bu kuvvetler, kayaçları kırarak, küçük kayaçları taşır. Bu partiküller farklı yerlerde yerleşirler. Buralarda, küçük parçacıklar toparlanarak, basınç altında çimentolaşıp, daha büyük kayaçları meydana getirirler. Bu kayaçlar, genellikle suda oluşur ve magmatik kayaçlardan daha yumuşaktırlar. Tortul kayaçlar, birçok tabakaları meydana getirir ve fosilce zengindir.
Tortul kayaçların dört tipi vardır:
- Parçalı kayaçlar: Bu kayaçlar rüzgâr ve su gibi mekanik etkilerle; kayaçların kırılarak, taşınması veya küçük parçaların, başka yerlerde toplanmasıyla oluşur. Kum taşı, çakıl taşı bunun örnekleridir.
- Buharlaşma: Su, sadece kayaçları kırarak küçük parçaları taşımaz. Ayrıca su, birçok minerallerin üzerinden akarken, onları çözer. Daha sonra, su buharlaştığında, bu mineraller, burada kalarak kayaçları oluşturur. Pamukkale, bu tipin iyi bir örneğidir.
- Organik Kayaçlar: Suda yaşayan birçok organizmalar, kabuğa sahiptir. Bu organizmalar, öldüğünde, geride kabukları kalır. Bu kabuklar, birikerek kayaçları oluşturur. Taş kömürü ve linyit bunun örnekleridir.
- Kimyasal Kayaçlar: Su buharlaştığında, içindeki mineraller çökelerek birikir. Fakat bazı mineraller, su buharlaşmadan çökelebilir. Her madde, suda çözünebilirliğe sahiptir. Sudaki bir maddenin varlığı, diğer bir maddenin çözülebilirliğini etkileyebilir. Bir mineral, saf suda çözünebilir olduğu halde, deniz suyunda çözünemez olabilir.
Tuz ve diğer mineraller, başka minerallerin çözünürlüğünü düşürür. Bu nedenle, tatlı suda çözülmeyen mineraller, denizlere ulaşarak denize karışır. Yeraltı akımları, bu işlemi hızlandırır. Bu mineraller, tabakaların tabanına çökelir. Daha büyük ağır partiküller, alt tabakaları, daha hafif partiküller ise, üst tabakaları oluşturur. Su basıncı, kayaç oluşum sürecini hızlandırır. Bir tortul kayaç, yukarıdaki kayaç sınıflarından, birden fazlasına ait olabilir. Örneğin, bir kayaç, organik esaslı olduğu halde, denizde kimyasal işlemle oluşabilir.
Metamorfik Kayaçlar
Dünya yüzeyinin değişimini, sürdürmektedir. Isı ve basınç gibi faktörler, kayaçların, şeklinin ve yapısının değişiminde rol oynarlar. Bu gibi değişimlerle oluşan kayaçlara, metamorfik kayaçlar denir. Bu faktörlerin sebep olduğu değişimler, ortadan kalkarsa, bu kayaçlar, orijinal yapılarına dönerler. Bu, ters yöndeki başkalaşım olarak bilinir. Kayaçlar, oluştuktan sonra değişmeden kalamazlar. Kayaçlar, bir tipten, başka bir tipe, değişebilir. Bu, sonlanmayacak olan bir işlemdir. Bir tipten, başka bir tipe olan değişim, kayaç çevrimi olarak bilinir.PLAKALARIN HAREKETİ
Litosfer, yedisi büyük, bir düzine kadar plakalara ayrılmış durumdadır. Bu plakalardan bazıları, kısmen kıtasal olup, kısmen de okyanus tabanını kapsıyor. Tektonik kuvvetler nedeniyle, birbirlerine göre hareket halindeler. Litosferin parçaları, adeta, dış mantonun, kısmen sıvı olan üst 'astenosfer' katmanı üzerinde yüzüyor. Bazı plakalar, birbirine yaklaşırken, diğer bazıları birbirinden uzaklaşıyor. Plakaların birbirine yaklaştığı sınırlara, yakınsak, uzaklaştığı sınırlara ise, ıraksak sınır denir. Plakaların bir de, sınır boyunca birbirlerine göre, kayma hareketi var ki, buna da muhafazakâr (conservative) sınır deniyor.
Kuzey Anadolu ve Kaliforniya'daki San Andreas fay hatları, bu sonuncusuna bir örnektir. Pasifik ve Atlantik okyanuslarının, ortasından geçen, birer ıraksak sınır vardır. Örneğin Atlantik ortası sınırın, altında yer alan, sıcak noktadaki mantodan kabaran magma, Avrupa ve Amerika plakalarını dışarıya doğru iterek, birbirinden uzaklaştırıyor.
Okyanus kabuğu, kıtasal bir plakaya karşı ilerlediğinde, daha yoğun olduğundan, alta dalarak, bir çukur oluşturuyor. Derine indikçe, ısınıp eriyor ve bu arada bulduğu çatlaklardan, geri fışkırıp, ada yaylarını meydana getiriyor. Dalmaya devam eden parçaları ise, soğuk kütleler halinde, mantonun derinliklerine doğru yol alıyor. Bazen de, İki kıtasal plaka, yakınsak sınırda buluştuğunda, biri diğerine göre ağır basıp, alta dalamadığından, birbirlerini omuzlayarak, kırılmalara ve yükselmelere yol açıyorlar. Asya plakasıyla, Hint plakasının çarpışma sürecinde oluşan Himalayalar da olduğu gibi.
Wegener Teorisi
Bilim adamları, geçmişte kıtaların, bitişik olduğunu ve yavaş yavaş sürüklenerek, birbirinden uzaklaştığına inanmaktadırlar. Alfred Wegener(1880-1930), 1912 de, 'bütün kıtaların, büyük bir süper kıta olarak, bitişik olduğunu ve daha sonra parçalanarak, birbirinden adım adım uzaklaştığı' tezini destekleyen kanıtlar sundu. Bu süper kıtaya, bütün karalar anlamında, Pangaea ismini verdi. Kara parçalarının, birbirinden ayrılmasına, kıtasal sürüklenme denir.Wegener teorisini destekleyen gözlemler şunlardır:
(a) Farklı kıtalardaki biyolojik türler ve fosiller benzerdir. Bu ise, yaşam formlarının, aynı bölgeden kaynaklandığı anlamına gelmektedir.
(b) Farklı kıtalardaki dağ ve kayaçlar gibi jeolojik yapılar, benzerdir. Bu ise kıtaların bitişik olduğunu bize göstermektedir.
Wegener'i destekleyen kanıtlar olmasına rağmen, kıtaların neden birbirinden uzaklaştığı, bilim adamları tarafından açıklanamıyordu.
Plaka Tektoniği
Bugün bu hareket, levha tektoniği ile açıklanmaktadır. Hareket edenin, kıtalar olmayıp, litosferin bölümleri olduğunu biliyoruz. Litosferin, kıtaları ve deniz tabanını içeren kısımlarına plaka denir. Bu plakalar, mantonun üstündedir. Manto, katı kayalardan meydana gelmesine rağmen, 100 km.lik üst kısmı, plastik gibidir ve akabilir. Bu nedenle, plakalar, manto üzerinde hareket edebilir. Bunu yaparken plakalar, o kıtaları ve okyanus tabanını, kendileri ile birlikte taşırlar.
Plaka hareketini içine alan teoriye, levha tektoniği denir. Plakaların, milyonlarca yıldır büyük mesafeler kat ettiğinin kanıtları vardır. Günümüzdeki kıtalar, bu yavaş hareketin sonucudur. Bu hareket, hala devam etmektedir. Kıtalar, yılda 1-5cm. Birbirinden uzaklaşarak, kaymakta ve yerin jeolojisindeki yavaş değişim ortaya çıkmaktadır. Okyanus tabanı altında, sualtı dağ zinciri sisteminde, yüz metreden bin metreye yükselmeler vardır. Coğrafya haritasına bakarsanız, büyük dağ yamaçlarının, plakaların uçlarında yer aldığını fark edersiniz.
Dağların Oluşumu
 |
Plaka tektoniği teorisine göre, iki plakanın birbiriyle çarpışması sonucu, karadaki dağlar oluşur. Dağlar, genel olarak üç ana sınıfa ayrılır:
1-Volkanik dağlar
2-kırık dağlar
3-Kıvrım dağlar
Volkanik dağlar, bir volkanik püskürme sonucunda oluşmaktadır. Bunlar karada veya okyanus tabanında, oluşabilir. And Dağları, bunun bir örneğidir.
Kırık dağlar, Büyük bir iç gerilim, yerkabuğunun dev parçalarını kırar ve büker. Böyle dağlar, bir yanda keskin olarak yükselir ve diğer yanda merdiven benzeri bir yapıya sahiptir.
Kıvrım dağlar, iki plakanın karşı karşıya geldiği zaman oluşur. Plaka kırıklarının, çarpışma olmayan türüdür. Böyle dağların tepeleri eğridir. Alp ve Himalaya dağları, kıvrım dağlardır. Kıvrılan tabakaların, aşağı doğru çanaklaşan kısımlarına senklinal, kubbeleşen kısımlarına antiklinal denir. Kıvrılmayla yükselen yerlerde, sıradağlar oluşur.
Volkan, yerkabuğundaki bir açıklıktan, magmanın yüzeye ulaşmasıdır. Sıcak magmanın geçtiği yola, volkanik baca denir. Magmaya yüzeye ulaştığında lav denir. Volkanın tepesindeki açıklığa krater denir.
Bazı volkanlar, tepede çok büyük bir çukura sahiptir. Buna kaldera denir. Kaldera, bir volkanın tepesinden fışkıran lavların çökmesinin bir sonucudur. Bazen bir kaldera, bir çökmeden çok, şiddetli patlama ile oluşur. Bir volkanın lavı, dışarı aktığında, sıcaklığı 10000 °C' dir. Hızla soğur ve katılaşır. Lav, soğuduktan sonra, etrafındaki açıklığa toplanan malzemelere, volkanın konisi denir.
DÜNYADA YAŞAM NE ZAMAN BAŞLADI ?
Gezegenimizin yaşı, yaklaşık olarak 5 milyar yıldır. Ayrıca Dünya'daki yaşamın başlaması için, yaklaşık 3 milyar yıl geçtiği tahmin ediliyor. Yine başlangıçta, Dünyadaki yaşamın, çok basit olduğu düşünülmektedir. Dünya yüzeyini kaplayan ilkel canlılar, zaman geçtikçe çeşitlilik ve karmaşıklık kazandı. Yeni hayvanlar ve bitkiler ortaya çıktı. Çoğu bitkiler, önceden dev atkuyrukları gibiydi, küçük beyinleri olan dev hayvanlar vardı. Bugün bu hayvanlara, biz dinazor diyoruz. Zamanla yaşam şartları değişti. Dinazorlar, daha fazla yeryüzünde yaşayamadı. Dev bitkiler, toprağa gömülerek, burada kömüre dönüştü. Bugün milyonlarca değişik canlı, yeryüzünde yaşıyor. Bazıları, ilkçağ canlıları gibi görünse de, çoğu değişik canlılardır.
Fosil Nedir?
Yeryüzündeki yaşam tarihini, nasıl biliyoruz? Bilim ilerlese de, geçmişle ilgili bilgi toplamak oldukça zor. Geçmişle ilgili bilgilerin çoğunu, fosiller yardımıyla öğreniyoruz. Fosiller, eski çağ canlılarının kalıpları, etkileri ve kalıntılarıdır. Fosilleri araştıran bilim dalına, paleontoloji diyoruz. Fosillerin çoğu, tortul kayalarda bulunur.
Fosil çeşitleri şunlardır:
(a) Orijinal fosiller: Bu fosiller, genellikle bir organizmanın kalıntılarıdır. Bu kalıntılar, çoğunlukla, kemikler ve dişler gibi sert kısımlardır. Fakat bazen, organizmanın tamamı, elde edilebilir. Bu şekilde bulunanlar, genelde buzun içindedirler. Atlas Okyanusu'nda, bu şekilde bir mamut bulunmuştur.
(b) Yer değiştirmiş kalıntılar: Bir organizmanın, sert kısımlarının parçalanması ve yeraltı suyu ile taşınan minerallerin, bu parçalanan kısımlara tekrar yerleşmesiyle, oluşur. Çoğu kemik, mineralden yapılmıştır. Bu fosiller, taş gibi görünürler ve bunlara taşlaşmış fosiller adı verilir.
(c) Karbonlaşmış (kömürleşmiş) fosiller: Bunlar ise, bir bitki çamura gömülü olduğunda oluşur. Çamur tortulu, şiste dönüşürken; bitki, geride sadece karbon (kömür) kalana kadar, kimyasal bir reaksiyona girer.
