Wie würde die Erde anders aussehen, wenn die Kruste höchstens 1 km dick wäre?

Ich spiele mit ... Gehen wir den Gedankenexperiment-Pfad.

Da die Kruste, so wie sie ist, einen so kleinen Teil der Erdstruktur ausmacht, wäre eine Reduzierung um, sagen wir, 3/4 keine so große Veränderung.

• Unter der Kruste gibt es 100 km starre Lithosphäre.
• Darunter die weniger stabile Asthenosphäre, die bis zu 700 km hoch reicht.
• Darunter befindet sich bis etwa 2885 kn die feste Mesophäre.
• Dann gelangt man schließlich zu einem flüssigen äußeren Kern und schließlich zu einem festen inneren Kern.

Eine Änderung der Dicke der äußersten Oberflächenschicht hätte relativ wenig Einfluss auf die Gesamtfunktion des Mantels auf Makroebene.

Die Oberfläche wäre dünner, und wenn wir nach außen projizieren, könnten wir denken, dass dies bedeutet, dass es möglicherweise mehr magmatische Aktivität gibt. Ich schlage (unwissenschaftlich) vor, dass dies tatsächlich nicht der Fall sein könnte. Denken Sie daran, dass der Druck der Kruste und des umgebenden Materials stark zur Entwicklung von Magma beitragen, indem Sie die Dicke der Kruste verringern, verringern Sie somit den Druck.

Ein verringerter Druck würde bedeuten, dass sich Magma wahrscheinlich etwas tiefer im Mantel bilden müsste, als es derzeit normal ist. Da die Kruste dünner ist, ist der Abstand zur neuen magmatischen Schicht ungefähr gleich groß wie zuvor. Indem Sie also die Kruste um 5 km dünner gemacht haben, haben Sie die magmahaltige Schicht um ungefähr die gleiche Entfernung nach unten gedrückt.

Im Großen und Ganzen wäre eine solche Änderung wirklich vernachlässigbar, und die jetzt existierenden Naturkräfte wären immer noch im Spiel, sodass sich das System selbst stabilisieren und im Laufe der Zeit sogar die Kruste bis zu einem gewissen Grad wieder aufbauen würde.

Die Oberflächenveränderungen einer so dünnen Kruste hätten nur oberflächliche Folgen, darunter:

• Flachere Meerestiefen
• Relativ niedrigere Berge
• Eine bescheidene Zunahme der tektonischen Aktivität mit einer Verringerung der Gesamtstärke jedes Ereignisses
• Etwas weniger Bodenschätze (da der Prozentsatz von Granit-zu-Silikat-Materialien geändert wird.
• Möglicherweise weniger Öl als das verfügbare Oberflächenmaterial, das im Laufe der Zeit umgesetzt werden kann, reicht möglicherweise nicht aus, um den Druck zu erzeugen, der erforderlich ist, um archaische organische Stoffe in Erdöl umzuwandeln

Die Erde wäre bewohnbar und nicht viel anders als jetzt.

Die eigentliche Frage ist dann, warum ist die Kruste zu dünn?

• Ist es in kurzer Zeit passiert?
• War das schon immer so?
• Wie lange ist es schon dünn?

Jede „katastrophale“ Störung des Status quo hätte schwerwiegende Folgen.

Wenn die Kruste langsam bis zu dieser Dünnheit "erodiert", hätte das Leben viel Zeit, sich an die Veränderungen anzupassen.

Wenn die Kruste früher dick war, wo ist dann dieses Material geblieben? Wurde es irgendwie in den Mantel aufgenommen? Wurde es in den Weltraum geschleudert? Jede dieser Antworten wirft eine Vielzahl neuer Fragen auf.

Um die Frage nach dem resultierenden Luftdruck zu beantworten, müssen wir wissen, warum 75 % der Kruste fehlen. Es ist hilfreich zu wissen, was genau die Kruste ist . Die Kruste ist der Oberflächenteil des Planeten, der sich chemisch von der darunter liegenden Schicht (dem Mantel) unterscheidet. Dies wird weitgehend als hauptsächlich der Ausstoß von Vulkanen angesehen, der nicht wieder in die Tiefe zurückgeführt wurde.

Fall 1: Die Erdkruste ist natürlich bedingt dünner.

Ich nehme einfach an, dass der reduzierte Vulkanismus der einzige Grund ist. Wenn dem so ist, erinnern wir uns auch daran, dass Vulkanismus als wahrscheinliche Quelle des größten Teils der Erdatmosphäre angesehen wird. In diesem Fall ist die Atmosphäre wesentlich leichter und der Druck entsprechend geringer. Da 75 % der Kruste als erste Schätzung fehlen, fehlen auch 75 % der Atmosphäre. Viele Dinge sind nicht gut, aber die Menschen werden es nicht bemerken. Die Biologie großer Säugetiere ist einfach zu schwer auf dem reduzierten Sauerstoffniveau zu halten – wir befinden uns weit in der Todeszone des niedrigen Sauerstoffdrucks. Der reduzierte Druck verursacht offensichtlich viele Veränderungen bei den Einheimischen.

Fall 2: Die Erdkruste wurde vor weniger als 1 Million Jahren von Außerirdischen genommen, um einige schöne Steingärten anzulegen – Asteroidengestein hat einfach nicht das gleiche magmatische Aussehen und Gefühl. Als Umweltschützer nehmen sie ihren Anteil von 75 % mit magischen Technologiestufen, die die Kruste nicht mehr als nötig stören, um die Einheimischen nicht zu verärgern. Das heißt, wir können davon ausgehen, dass die Kruste so ist, wie wir sie heute vorfinden, nur dass 75 % davon fehlen. Das klingt für mich eher nach der eigentlichen Frageabsicht.

Die Atmosphäre ist unverändert, dh die gleiche Masse an O2, N2 usw. noch am Himmel. Wie wirkt sich der Druck aus?

Der Radius der Erde ist etwas kleiner, nehmen Sie an, dass er durchschnittlich 1 % (60 km) beträgt. Weil die Erdoberfläche, die proportional zum Quadrat des Radius ist, jetzt etwas mehr als 2 % kleiner ist und der Druck daher 2 % höher ist.

Aber wir sind noch nicht fertig, die Masse der Erde wird reduziert und der Radius kleiner, wodurch sich die Schwerkraft ändert. Können wir den Nettoeffekt ohne die harte Mathematik herausfinden? Die Oberflächengravitation ist proportional zur Masse und umgekehrt proportional zum Radius. Die Erdkruste macht jedoch nur etwa 50% bis 60% der Erddichte aus (die tatsächliche Zahl ist ungewiss), sodass die Massenabnahme nur etwa die Hälfte dessen beträgt, was zu erwarten wäre. Wir werden den Unterschied im Schwerkraftgradienten aufgrund des Krustenverlusts ignorieren (ich habe einfache Mathematik versprochen). Falls Sie neugierig sind, ich weiß, dass ich das unterschiedliche Gravitationsprofil ignorieren kann, da fast die gesamte Atmosphäre sehr nahe an der Oberfläche liegt - die Gravitation ist also ein nahezu konstanter Wert für den Großteil der Atmosphäre und den Unterschied in den Gravitationsprofilen ( Änderungsrate) kann getrost ignoriert werden.

Das Einstecken von 1 * m/(r**2) = 1 * 0,995 / (0,99)* ist etwa 1,015, dh der atmosphärische Druck ist etwa 1,5 % höher

Kombiniert man die Auswirkungen der Schwerkraft und der reduzierten Oberfläche, ist die Oberflächenpressung insgesamt etwas mehr als 3,5 Prozent höher.

Müde letzte Nacht und ich bin nicht fertig geworden und habe nicht verstanden, dass ich 6 km für 1% des Erdradius geschrieben habe.

Beachten Sie, dass die tatsächliche durchschnittliche Krustendicke etwa 12,5 km beträgt (70 % Ozean mit der dünnen Kruste von 7,5 km Dicke und 30 % dicke Kruste von 25 km Dicke – klingt wie etwas von Pizza Hut), viel weniger als die oben angenommenen 1 % Die tatsächliche Auswirkung auf den Luftdruck ist einfach nicht signifikant. Die Verwendung der reellen Zahlen macht die Druckänderungen weniger offensichtlich. Unter Verwendung der tatsächlichen Zahlen für die Kruste ist der atmosphärische Nettodruck nur etwa 0,5 % höher. Das entspricht etwa der Differenz zwischen Meeresspiegel und 35 Metern.

Der Luftdruck ist relativ einfach zu berechnen, die anderen bereits erwähnten Effekte sind erheblich schwieriger zu berechnen. Nehmen wir beispielsweise Fall 2 an, wie ändert sich die Wärmeübertragung vom Kern und wie wirkt sich dies auf die Temperatur aus usw. In erster Näherung bedeuten 25% Krusten die 4-fache Wärmeübertragungsrate. Aber basierend auf was. Nun, die Krustengrenze ist die Mohorovičić-Diskontinuität . In der Moho-Schicht Temperaturen von 150–200 °C unter dem Ozean und 500–600 °C unter den Kontinenten. Die Moho-Schicht kühlt aufgrund des höheren Wärmeflusses etwas ab, aber wie viel ist schwer zu sagen, die Unbekannten sind ziemlich groß.

In diesem Fall macht die Vervierfachung des mittleren Wärmeabflusses eigentlich keine große Rolle, weil er so klein ist. -- Der Durchschnitt beträgt etwa 0,1 Watt / Quadratmeter, ein kleiner Bruchteil des Sonnenflusses.

Aber selbst diese Änderungen übersehen eine wichtige Änderung. Ein 4-facher Wärmefluss bedeutet, dass die Temperaturen steigen, wenn Sie die Kruste mit dem 4-fachen der aktuellen Rate bohren / abbauen. Einige Goldminen benötigen bereits eine Klimaanlage, um bewohnbar zu sein, das Problem wäre viel schwerwiegender. Es würde den Bergbau verteuern und unsere tiefsten Minen verhindern. Ölbohrungen würden nicht wegen überhitzter Bergleute durchgeführt, sondern weil die höhere Temperatur die Bohrausrüstung schwächt und, was noch wichtiger ist, Bohrflüssigkeiten zersetzt. Einige tiefe Ölquellen sind über 1500 Meter tief – die höheren Temperaturen würden dies wahrscheinlich unmöglich machen, sicherlich viel teurer und wirtschaftlich nicht gerechtfertigt.

Es ist sehr schwierig, alle Änderungen korrekt zu bewerten, die selbst aus einer relativ geringfügigen Änderung resultieren.