Beregninger har vist at jordkloden i sin spede barndom for ca. 4,5 milliarder år siden var rundt tusen grader varm. Sammen med varmen fra nedbryting av radioaktive grunnstoffer fikk dette jordens bestanddeler til å smelte.
Jern og en rekke andre grunnstoffer sank ned til jordens sentrum, der jernet langsomt størknet til den sentrale kjernen. Lettere grunnstoffer som silisium, oksygen, aluminium, kalsium og magnesium ble igjen i mantelen og skorpen.
Da jernet søkte mot jordens sentrum, ble det frigitt energi til oppsmelting. Den opprinnelige varmen fra denne prosessen har ikke helt forlatt kjernens ytre deler, derfor er den ytre kjernen fremdeles flytende.
Utenfor den ytre kjernen ligger mantelen, som deles inn i en nedre og en øvre del. Grensen mellom mantel og kjerne kalles Gutenbergs diskontinuitet. Den nedre delen av mantelen består av silikater, en gruppe mineraler som inneholder varierende mengder silisium.
Grunnen til at mantelen er bygd opp i to lag, er trolig at forskjellige mineraler er stabile under de ulike trykk- og temperaturforholdene som dominerer i hvert av de to lagene.
Mantelen er fast, men ikke fastere enn at det forekommer såkalt konveksjon, det vil si at varmen fra de nedre delene bringes opp mot jordens overflate.
Den ytre delen av mantelen er delvis smeltet og kalles astenosfæren. Det er på den jordens kontinenter flyter. Kontinentene er innleiret i klodens ytterste, stive skall, kalt litosfæren, som er satt sammen av skorpen og den aller ytterste delen av mantelen.
Jordens overflate
NASA/Shutterstock/Oliver LarsenSkorpen utgjør halvparten av jordens ytterste, stive lag. Den danner både kontinentene og havbunnen. Skorpens materialer er forskjellige fra materialene i mantelen under. I skorpen er materialene anriket med for eksempel silisium, uran og kalium. Dette gjør skorpen til en mosaikk av bergarter som har gått gjennom en rekke geologiske prosesser.
Dybde: 0-75 km
Temperatur: 0-400 °C
Moho-diskontinuiteten
Grensen mellom mantel og skorpe. Under havene ligger Moho-diskontinuiteten (ofte bare kalt Moho) ca. 5 km nede i litosfæren, mens den under fjellkjeder kan befinne seg opptil 75 km nede.
Dybde: 5-75 km
Litosfæren er den stive, ytre delen av jorden. Den består av skorpen og den ytterste, stive delen av mantelen. Det eksisterer to ulike typer litosfærer: den man finner på bunnen av havene og den som utgjør kontinentene. Kontinentplatene hviler som store puslespillbrikker på den underliggende, flytende mantelen (astenosfæren).
Dybde: 0-200 km
Temperatur: 200-600 °C
Mantalen er et område av jordens indre med en noenlunde ensartet kjemisk sa mensetning. Mantelen dekker således området fra den nedre delen av litosfæren og helt ned til jordens ytre kjerne. I bunnen av mantelen er temperaturen ca. 4000 °C, og en del av varmen transporteres oppover. Ved overgangen til skorpen er temperaturen ca. 500 °C.
Dybde: 75-2900 km
Temperatur: 500-4000 °C
Mesosfæren utgjør en stor del av mantelen. Trykket stiger betraktelig ned gjennom mesosfæren, derfor mener geologene at de magnesiumrike silikatene som utgjør mantelen skifter struktur i grenselaget mellom den øvre og den nedre mantelen. Strukturskiftet medfører at mineraler i den såkalte spinell- gruppen omdannes og blir til mineralet perovskitt.
Dybde: 660-2.900 km
Temperatur: 500-4000 °C
Gutenbergs diskontinuitet
Dybde: 2900 km. Grensen mellom den silisiumrike mantelen og den jernholdige kjernen.
Den ytre kjernen er flytende og består av jern og av grunnstoffer som tiltrekkes av jern, som nikkel. Jordens magnetfelt skapes her på grunn av strømningene i den flytende materien. At den ytre kjernen er flytende har geologene beregnet ut fra seismiske undersøkelser. At den består av jern er beregnet ut fra kunnskapen om jordens samlede masse.
Dybde: 2.900-5.000 km
Temperatur: 4000-4500 °C
Den indre kjernen er fast og består i likhet med den ytre kjernen primært av jern og nikkel. Formodentlig har en stor del av
jordens edelmetaller (blant annet gull og platina) også havnet her. Jernkjernen skal være dannet ca. 500 millioner år etter at planeten ble dannet. Noen forskere har foreslått at kjernen kan være dannet som en enkelt gigantisk jernkrystall.
Dybde: 5000-6370 km
Temperatur: 4500-7000 °C