1. Inleiding, relevantie en interactiesferen
1.1.Inleiding
1.1.1. Geologie als wetenschap
1.1.2. De maatschappelijke relevantie van geologie
1.1.3. De werktuigen van de geoloog
1.2.De unieke Aarde
1.2.1. Energiebronnen van de Aarde
1.2.2. Interactiesferen
1.2.3. Belangrijkste geodynamische interacties
1. binnenkern-buitenkern
2. kern-mantel grens
3. 650km discontinuïteit
4. axiaal domein
hydrothermalisme:
uitsijpeling van warm water (rijk aan metalen) bij spreidingsassen
- sturing grote geochemische cycli
- chemosynthetische ecosystemen
5. marginale domein
a. passieve rand
= geleidelijke overgang van co. nr. oc. lithosfeer door rifting
- “litteken” van rifting
- glaciale cycli
- thermohaliene circulatie
- opslag organisch materiaal
b. actieve rand
= abrupte overgang van co. nr. oc. lithosfeer door subductie
- orogenese
- korst en sediment onder druk
, 2. Ontstaansgeschiedenis van de Aarde
2.1.Ontstaan van de Aarde
2.1.1. Big Bang de initiële gaswolk
Samenstelling van de gaswolk
16,75Ga
graduele expansie van materie
vorming van sterrenstelsels
ontstaan van zon en planeten door accretie & condensatie uit initiële gaswolk
- “start” condensatie: 4,6Ga
- “duur” accretie planeten: 10-250My
verdeling van de materie: - 95% in de Zon
- planeten: overblijvende fractie restwolk
oorzaak: T-Tauri stadium Zon - typisch voor jonge sterren
- protoplanetaire schijven met “kleine” massa
- graduele toename druk & temperatuur in kern
- start van de fusie van H naar He
- ontstaan van grote zonnevlekken en toename X-stralen en radio-emissie
zonnevlagen die een miljoen maal sterker zijn dan nu
weggeblazen van de restmassa initiële gaswolk voor vorming planeten
Gefractioneerde condensatie
= ontstaan planetesimalen binnen initiële gaswolk
- creatie “kosmisch stof” door afkoeling binnen gaswolk: condensatie
- gaswolk is heterogeen: sommige elementen condenseren eerder dan andere
1. afkoelingscurve i.f.v. de tijd, op een bepaalde afstand van de Zon
- 1700-1600K
- metallisch ijzer
- 1400-1300K
- <700K
- 400-300K
2. samenstelling 1e condensaten volgens ruimtelijke zonatie
- enkel hoge-temperatuursfracties nabij Zon
- binnenste planeten: refractair, silicaten
- buitenste planeten: lage-T
1e generatie planetesimalen
2.1.2. Sferische gaswolk protoplanetaire schijf
graduele afplatting gaswolk naar protoplanetaire schijf
1. rotatiesnelheid verhoogt met accretie (= massa)
massa concentreert naar de rotatie-as
- rotatie en traagheidsmoment I
- behoud impulsmoment L = Iω
verhoging hoeksnelheid ω
2. binnen de protoplanetaire schijf: - sterke gravitatie instabiliteiten
- cloudlets: zelf-graviterende wolken
overschrijding kritische diameter (100km) - aantrekking onder zwaarteveld
- grotere lichamen groeien sneller
- verhoogde en continue samenklitting
1.1.Inleiding
1.1.1. Geologie als wetenschap
1.1.2. De maatschappelijke relevantie van geologie
1.1.3. De werktuigen van de geoloog
1.2.De unieke Aarde
1.2.1. Energiebronnen van de Aarde
1.2.2. Interactiesferen
1.2.3. Belangrijkste geodynamische interacties
1. binnenkern-buitenkern
2. kern-mantel grens
3. 650km discontinuïteit
4. axiaal domein
hydrothermalisme:
uitsijpeling van warm water (rijk aan metalen) bij spreidingsassen
- sturing grote geochemische cycli
- chemosynthetische ecosystemen
5. marginale domein
a. passieve rand
= geleidelijke overgang van co. nr. oc. lithosfeer door rifting
- “litteken” van rifting
- glaciale cycli
- thermohaliene circulatie
- opslag organisch materiaal
b. actieve rand
= abrupte overgang van co. nr. oc. lithosfeer door subductie
- orogenese
- korst en sediment onder druk
, 2. Ontstaansgeschiedenis van de Aarde
2.1.Ontstaan van de Aarde
2.1.1. Big Bang de initiële gaswolk
Samenstelling van de gaswolk
16,75Ga
graduele expansie van materie
vorming van sterrenstelsels
ontstaan van zon en planeten door accretie & condensatie uit initiële gaswolk
- “start” condensatie: 4,6Ga
- “duur” accretie planeten: 10-250My
verdeling van de materie: - 95% in de Zon
- planeten: overblijvende fractie restwolk
oorzaak: T-Tauri stadium Zon - typisch voor jonge sterren
- protoplanetaire schijven met “kleine” massa
- graduele toename druk & temperatuur in kern
- start van de fusie van H naar He
- ontstaan van grote zonnevlekken en toename X-stralen en radio-emissie
zonnevlagen die een miljoen maal sterker zijn dan nu
weggeblazen van de restmassa initiële gaswolk voor vorming planeten
Gefractioneerde condensatie
= ontstaan planetesimalen binnen initiële gaswolk
- creatie “kosmisch stof” door afkoeling binnen gaswolk: condensatie
- gaswolk is heterogeen: sommige elementen condenseren eerder dan andere
1. afkoelingscurve i.f.v. de tijd, op een bepaalde afstand van de Zon
- 1700-1600K
- metallisch ijzer
- 1400-1300K
- <700K
- 400-300K
2. samenstelling 1e condensaten volgens ruimtelijke zonatie
- enkel hoge-temperatuursfracties nabij Zon
- binnenste planeten: refractair, silicaten
- buitenste planeten: lage-T
1e generatie planetesimalen
2.1.2. Sferische gaswolk protoplanetaire schijf
graduele afplatting gaswolk naar protoplanetaire schijf
1. rotatiesnelheid verhoogt met accretie (= massa)
massa concentreert naar de rotatie-as
- rotatie en traagheidsmoment I
- behoud impulsmoment L = Iω
verhoging hoeksnelheid ω
2. binnen de protoplanetaire schijf: - sterke gravitatie instabiliteiten
- cloudlets: zelf-graviterende wolken
overschrijding kritische diameter (100km) - aantrekking onder zwaarteveld
- grotere lichamen groeien sneller
- verhoogde en continue samenklitting
