Jordens lagdelte struktur

Rejsetiderne af jordskælvbølger har afsløret, at jorden har en lagdelt struktur. Detaljerne i analysen er vist i figur 16.8.

Tre hovedlag er blevet identificeret, nemlig skorpen - en meget tynd skal mellem 4, 8 km og 48 km tykt, mantlen næste lag ca. 2880 km tykt og kernen den centrale del med en radius på ca. 3500 km. Jordskælvbølgernes hastighed ændres pludselig ved kontakten mellem disse lag, og S-bølgerne kan ikke trænge ind i væsken, da de er forskydningsbølger, selv om P-bølgen (pushbølgerne) kan passere.

I virkeligheden er den egentlige struktur af jorden mere kompleks end den, der præsenteres her. P-bølgerne fremskynder, når de rejser gennem den centrale del af kernen, tyder på, at denne del af kernen er solid. Jordens jordskorp er en tynd skal over mantelen. En markant ændring i seismisk hastighed adskiller skorpen fra mantlen. Denne zone for adskillelse er Mohorovicic-diskontinuiteten (Moho eller M-Diskontinuitet).

Skorpenes tykkelse (eller afstanden til Moho) varierer mellem 4, 8 km og 48 km. Det har en større tykkelse under kontinenterne end under oceanerne. Det er tykkeste under nogle unge bjergkæder. Beviserne for Mohorovicic-diskontinuiteten er forklaret nedenfor.

De seismiske stationer på afstand mindre end 800 km væk fra overfladiske jordskælv modtager to sæt P- og S-bølger. Da et sæt P- og S-bølger bevæger sig gennem skorpe og den anden hovedsageligt gennem mantlen, bevæger de to sæt ved forskellige hastigheder. Ved at studere rejsetiderne for disse bølger på flere stationer, kan vi beregne dybden af ​​denne hastighedsændring.

Andre mindre forskelle i bølgehastigheden af ​​bølger har afsløret layering i selve skorstenen som vist i figur 16.9. Den kontinentale skorpe synes at være granitisk, da påtrængende og metamorfe klipper af denne sammensætning ligger under de sedimentære klipper, der dækker en stor del af overfladen, og også da granitiske klipper viser de observerede seismiske hastigheder. På samme måde synes oceanet at være underlag af basalt, og det nederste lag under kontinenterne synes at være basalt.

Hastigheden af ​​de seismiske bølger er relateret til de fysiske egenskaber af det medium, gennem hvilket de passerer. Derfor er det muligt at få en ide om det materiale, der omfatter jordens dybe dele. Undersøgelser har afsløret, at mantelets tyngdekraft varierer fra ca. 3 nær toppen til ca. 6 ved dens base. Tilsvarende varierer kernens tyngdekraft fra ca. 9 ved dens top til ca. 12 i midten.