Kallionluja maamme – suunniteltu elämää varten
ME ELÄMME kivestä ja metallista muodostuneen suunnattoman pallon muotoisen avaruusaluksen pinnalla. Jos voitaisiin kaivaa noin 30 kilometrin syvyyteen maanpinnan alle, ei löydettäisi muuta kuin elotonta kiveä maan vaipasta eli manttelista. Kuori, jonka pinnalla me elämme ja joka muodostuu suurimmaksi osaksi epämetallisista alkuaineista, on näin ollen hyvin ohut. Se peittää tuhansien triljoonien tonnien ainemäärän, jota me emme näe muulloin kuin tulivuoren purkauksissa sinä sulana massana, joka tulee kuoren läpi. Kuitenkin kaikki tämä on välttämätöntä, jotta meillä olisi paikka, jossa elää.
Miten geologit voivat tehdä johtopäätöksiään maan rakenteesta? Menetelmiensä avulla he voivat saada tietoja planeettamme sisäosista, ja niiden perusteella he yrittävät antaa jonkinlaisen kuvan maapallon sisuksista, mutta he myöntävät, että kuva saattaa olla epätäsmällinen. Kukaan ei ole vielä pystynyt kaivamaan vaippaan asti, ei edes valtamerien alta, missä kuori on ohuin, vain noin 5–8 kilometriä paksu. Suunnitelma tämän toteuttamiseksi tehtiin Kansainvälisenä geofysiikan vuonna (heinäkuusta 1957 joulukuuhun 1958). Olet mahdollisesti lukenut tästä niin kutsutusta ”Mohole”-suunnitelmasta. ”Moho” on lyhenne termistä, joka tarkoittaa kuoren ja sen alla olevan vaipan rajaa. Yritys saada selville kuoren koostumus ja vaipan yläosan koostumus epäonnistui tutkimuksien valtavien kustannusten takia sekä siksi, että ei ollut riittävää asiantuntemusta työn suorittamiseksi.
Maanjäristykset ”läpivalaisevat” maata
Outoa kyllä, juuri maanjäristykset ovat eniten auttaneet saamaan selville, mitä on maan pinnan alla. Sen tietäminen, mitä siellä on, auttaa vuorostaan selittämään ne tekijät, jotka tekevät maan kuoren elinkelpoiseksi meille. Maanjäristyksien tutkimista kutsutaan ”seismologiaksi”.
Seismologit ovat havainneet, että maanjäristyksen aikana syntyy monenlaisia värähtelyjä eli aaltoja. Nämä aallot säteilevät kaikkiin suuntiin maanjäristyspesäkkeestä eli hyposentrumista (fokuksesta). Paikkaa, joka on suoraan maanjäristyspesäkkeen yläpuolella maanpinnalla, nimitetään episentrumiksi. Aaltojen kulkiessa maan läpi ne kaareutuvat maan pinnan kaarevuuteen nähden vastakkaiseen suuntaan, ja kilometrien päässä sijaitsevat seismografiasemat vastaanottavat ja rekisteröivät aallot. On olemassa kolmenlaisia aaltoja: 1) pinta-aaltoja, jotka kulkevat kuorta pitkin, 2) primäärisiä (”P”) aaltoja (pitkittäisiä aaltoja) ja 3) sekundäärisiä (”S”) aaltoja (poikittaisia aaltoja). Molemmat viimeksi mainitut kulkevat maan läpi. P-aalto muuttaa suuntaansa 2900 kilometrin syvyydessä. S-aalto häviää kokonaan tämän syvyyden alapuolella. Näin tapahtuu, koska ne ilmeisesti kohtaavat jonkinlaisen esteen vaipan ja ytimen uloimman osan rajakohdassa. Osa P-aallosta jatkaa matkaansa maan keskikohdan läpi, mutta S-aalto ei kulje 2900 kilometriä syvemmälle.
Osittain nestemäinen ydin
Miksi S-aalto pysähtyy 2900 kilometrin syvyydessä? Miksi P-aallon yksi haara muuttaa suuntaansa ja jokin toinen haara hidastaa vauhtiaan? Ilmeisesti siksi, että ytimen uloin osa eli ulkosydän maan vaipan alla on nestemäinen. Tätä ilmiötä voidaan havainnollistaa sillä, että kova metalliesine (esimerkiksi kello) kuljettaa värähtelyä paremmin kuin pehmeä esine. S-aalto ei voi kulkea nesteen läpi ja P-aalto joko taittuu suunnastaan tai hidastaa huomattavasti vauhtiansa. Hidastumista esiintyy noin 2170 kilometrin matkalla. Ytimen uloin osa, jonka paksuus siis on noin 2170 kilometriä, näyttää olevan nestemäisessä tilassa tai ainakin käyttäytyy kuin neste. Suuressa paineessa ja kuumuudessa (noin 2200 °C ytimen uloimman osan yläreunassa ja noin 5000 °C sen alareunassa, mistä ytimen sisin osa eli sisäsydän alkaa) ytimen uloimman osan kiviaines saattaa hyvin olla sulassa, nestemäisessä tilassa.
Mistä ytimen uloin osa ja sen sisin osa koostuvat? Kun on tutkittu avaruudesta maan pinnalle sinkoutuvia meteoriitteja, on tultu siihen käsitykseen, että maan ytimen osat koostuvat pääasiassa nikkelinsekaisesta raudasta. Ytimen sisemmän osan läpi kulkevan maanjäristysaallon vauhti kiihtyy, mikä ilmaisee sisäsydämen olevan kiinteätä, todennäköisesti suurimmaksi osaksi erittäin tiheätä ja kovaa.
Kuori ja sen alla oleva vaippa
Me, jotka asumme maan kuoren päällä, tarvitsemme kiinteän ja kestävän asuinpaikan, ja maa todella tarjoaa sellaisen. Mutta me tarvitsemme muutakin kuin suurimmaksi osaksi metallista koostunutta kalliota. Nämä muut tarpeet Luoja täytti luodessaan maan kuoren ja sen ilmakehän. Kuori on tehty paljon kevyemmästä kivestä, joka sisältää monia alkuaineita, pääasiassa happea ja piitä, mutta myös (runsausjärjestyksessä lueteltuina) alumiinia, rautaa, kalsiumia, natriumia, kaliumia ja magnesiumia. Happi ja pii, jotka ovat molemmat epämetallisia alkuaineita, muodostavat kolme neljäsosaa koko kuoren painosta ja 93 prosenttia sen tilavuudesta. Vesi ja ilmakehä vuorostaan muokkaavat yhdessä kallioista kuorta kasveille sopivaksi maaperäksi. Mutta Luoja ei rajoittunut käyttämään vain mekaanista tapaa tämän tehtävän suorittamiseksi, vaan hän loi myös vaatimattoman kastemadon, joka hyödyttää ihmistä enemmän kuin hän aavistaakaan.
Kasvit, jotka ovat kaikkien maan eläinten perusruokaa, saavat kasvaakseen ja elääkseen tarvitsemansa perusaineet maaperästä. (1. Moos. 1:29, 30) Muita kuoresta tavattavia sekä orgaanisia että epäorgaanisia aineita voidaan käyttää lukemattomissa sovellutuksissa, kuten rakentamisessa, koneiksi, polttoaineiksi, kemianteollisuudessa, lääketieteessä ja muualla.
Kuoren alla oleva aine aiheuttaa jatkuvia muutoksia kuoressa tuliperäisenä toimintana. Valtameren pohjan alla vaikuttavien konvektiovirtausten ajatellaan olevan syynä Atlantin valtameren keskiselänteen, noin 600 metriä korkean vuorijonon, syntymiseen. Jotkut geologit uskovat, että nykyään Atlantin valtameren molemmilla puolilla olevat mantereet ovat joskus muodostaneet yhden mantereen, joka hitaasti jakautui kahtia ja jätti Atlantin keskiselänteen niiden puoliväliin.
Erään teorian mukaan valtamerten vesi on peräisin vaipasta. Näin ajatellaan, koska vaipan uloin osa sisältää serpentiiniksi kutsuttua mineraalia, joka on vesipitoinen oliviinimineraalin muuttumistulos. Vaippa todennäköisesti on veden lähde. Joku saattaa sanoa: ’Mutta valtamerissähän on valtavat määrät vettä.’ Se on totta, mutta kun tajuamme, että kaikki valtameret ovat maan kuoren pinnalla ja että vaippa on tilavuudeltaan yli viisikymmentä kertaa niin suuri kuin kuori, voimme ajatella sen olevan hyvinkin mahdollista.
Näin ollen maan kuori näyttää lepäävän hyvin kuuman vaipan päällä, joka vaikuttaa olevan ainakin joillakin alueilla plastisessa tilassa, niin että kuori ikään kuin ”kelluu” vaipan päällä. Lämpötila kohoaa maan kuoressa 8 kilometrin syvyyteen asti noin 1 celsiusasteen jokaisella 33 metrillä. Myös paine kasvaa mitä syvemmälle mennään. Vesi, joka valuu alas, kunnes se kohtaa hyvin kuuman kallion maan sisällä, ylikuumentuu 145 celsiusasteeseen ja vapautuessaan höyrystyy heti. Näin syntyvät geysirit, kuten Old Faithful (Vanha uskollinen) Yellowstonen kansallispuistossa Yhdysvalloissa. Se suihkuttaa tuhansia litroja vettä yli 30 metrin korkeuteen. Kuumat lähteet syntyvät tästä maanalaisesta vedestä, ja ihminen voi käyttää niitä kuumiin kylpyihin, pesuloihin, rakennusten lämmittämiseen ja höyryn lähteenä sähkön tuottamiseksi.
Kuoren kaasujen paine auttaa arteesisen veden ja öljyn kulkeutumista pintaan ja varaa myös luonnonkaasuja polttoaineeksi. Syvällä vaipassa muodostuu sulaa kiviainetta. Tätä kutsutaan ”magmaksi” (tulee kreikkalaisesta sanasta, joka tarkoittaa ’taikinaa’). Suuren paineen vaikutuksesta se saattaa tihkua raoista ja halkeamista ylöspäin ja kerääntyä sitten kuoreen, josta se syöksyy ulos tulivuoren purkauksena. Suuret määrät kiviä, sulanutta laavaa, höyryä, pölyä ja tuhkaa sekä joitakin myrkyllisiä kaasuja ryöppyää tällä tavalla ulos. Vaikka tämä onkin tuhoavaa, se tuo kuoren pinnalle aineksia, jotka rikastuttavat sitä.
Allamme oleva maa on siis kaikkea muuta kuin ”röykkiö” kuolleita kiviä. Jos ihmiset kasaisivat valtavan määrän maata ja kiviä suureksi vuoreksi, tulos olisi hyvin kaukana siitä hienosta rakennelmasta, jonka Luoja on tehnyt. Ihmistekoinen vuori olisi pelkkä ”kasa”. Mutta ajattelehan vain yhtäkin suurenmoista piirrettä, joka on Jumalan tekemällä vuorella, nimittäin raikasta kimmeltävää vettä, joka virtaa monista sen rinteillä olevista lähteistä. Mikä vesijohtojärjestelmä! On olemassa myös kuumia lähteitä, soodavesilähteitä, rikki- ja rautapitoista vettä ja muunlaista vettä, jotka ovat usein terveydelle hyödyllisiä.
Magneettikenttä
Toinen tekijä, johon maan raskas ydin ilmeisesti suuresti vaikuttaa, on maan magneettikenttä. On ajateltu, että ytimen uloimmassa osassa tapahtuvat sähkövirtaukset pääasiassa aiheuttavat magneettikentän. Tämä kenttä ympäröi maata samoin kuin magneettikenttä ympäröi tankomagneettia. Se on välttämätön elämälle, koska se suojelee maata avaruudesta tulevalta tuhoisalta säteilyltä. Se vaikuttaa radiolähetyksiin, ja epäilemättä sillä on muitakin elämälle hyödyllisiä vaikutuksia, joita ei ole vielä saatu selville. Auringosta ja avaruudesta tulevilla varautuneilla hiukkasilla on taipumus seurata magneettista kenttää ja näin ne muodostavat silmiähivelevät revontulet. Merenkävijät ja matkustajat ovat kauan luottaneet maamagnetismiin määrittäessään suuntaa kompassin avulla.
Maan magneettikentissä tapahtuu tuntemattomista syistä hitaita muutoksia. Magneettisten napojen sijainti muuttuu aika ajoin. (”Geomagneettisen” pohjoisnavan, joka on maan magneettikentän pohjoinen pää, ja ”magneettisen” pohjoisnavan, jota kohti kompassineula osoittaa, välillä on ero. Sama pitää paikkansa geomagneettisesta ja magneettisesta etelänavasta.) Varsinainen maantieteellinen pohjoisnapa (maan pyörimisakselin pohjoinen pää) on tällä hetkellä useiden satojen kilometrien päässä geomagneettisesta ja magneettisesta pohjoisnavasta. Samalla tavalla ei varsinainen etelänapakaan ole samassa kohdassa kuin geomagneettinen ja magneettinen etelänapa.
Pysyvästi magnetoitujen kivien tutkiminen eri puolilla maapalloa näyttää tarjoavan todisteita siitä, että hyvin kaukaisessa menneisyydessä magneettiset navat ovat ”vaeltaneet” yli maan ja muuttaneet paikkaansa monta kertaa. Syytä tähän ei tunneta niin kuin ei monia muitakaan suurenmoiseen maahamme liittyviä piirteitä. Juuri tällä hetkellä maan sisus herättää yhtä monia kysymyksiä kuin jotkin seikat avaruudessa. Tämä itse asiassa tähdentää profeetan Luojasta ja Suvereenista, Jehova Jumalasta, lausumia sanoja:
”Kuka on kourallaan mitannut vedet ja vaaksalla määrännyt taivaitten mitat? Kuka on kolmannesmittaan mahduttanut maan tomun, puntarilla punninnut maan vuoret, vaa’alla kukkulat? . . . Katso, kansakunnat ovat kuin pisara vesisangon uurteessa, ovat kuin tomuhiukkanen vaa’assa. Katso, merensaaret hän nostaa kuin hiekkajyvän. . . . Hän istuu korkealla maanpiirin päällä, kuin heinäsirkkoja ovat sen asukkaat; hän levittää taivaan niinkuin harson, pingoittaa sen niinkuin teltan asuttavaksi.” – Jes. 40:12–22.
[Kaavio s. 17]
(Ks. painettu julkaisu)
Ytimen sisin osa
Ytimen uloin osa
Vaippa
Kuori
1280 km
2170 km
2900 km
5–32 km