Како научници познају структуру Земљине унутрашњости?

Posted on
Аутор: John Stephens
Датум Стварања: 23 Јануар 2021
Ажурирати Датум: 20 Новембар 2024
Anonim
Jezgra Zemlje
Видео: Jezgra Zemlje

Садржај

Опште је прихваћено да се унутрашњост Земље састоји од више слојева: кора, плашт и језгра. Пошто је кора лако доступна, научници су могли да изводе практичне експерименте како би утврдили њен састав; студије о удаљенијем плашту и језгри имају узорке ограничених могућности, тако да се научници ослањају и на анализе сеизмичких таласа и гравитације, као и на магнетне студије.

ТЛ; ДР (Предуго; нисам прочитао)

Научници могу директно анализирати Земљину кориту, али се ослањају на сеизмичке и магнетне анализе како би истражили унутрашњост Земље.

Лабораторијски експерименти на стенама и минералима

Тамо где је кора поремећена, лако је видети слојеве различитих материјала који су се таложили и сабијали. Научници препознају обрасце у тим стенама и седиментима и могу да процене састав стена и других узорака узетих са различитих дубина Земље током рутинских ископавања и геолошких студија у лабораторији. Главни истраживачки центар за геолошку истрагу Сједињених Држава провео је последњих 40 година скупљајући језгро камена и одлагалиште посека и чинећи ове узорке доступним за проучавање. Стенске језгре, које су цилиндрични пресјеци изведени на површину, и резнице (честице сличне пијеску) чувају се за потенцијалну поновну анализу јер побољшана технологија омогућава дубље проучавање. Поред визуелних и хемијских анализа, научници такође покушавају да симулирају услове дубоко испод Земљине коре загревањем и притиском узорака да виде како се понашају у тим условима. Више информација о саставу Земље долази од проучавања метеорита, који пружају информације о вероватном пореклу нашег Сунчевог система.

Мерење сеизмичких таласа

Немогуће је бушити до центра земље, па се научници ослањају на индиректна опажања материје која лежи испод површине коришћењем сеизмичких таласа и њиховом знању како ови таласи путују за време и после земљотреса. На брзину сеизмичких таласа утичу својства материјала кроз који таласи пролазе; крутост материјала утиче на брзину ових таласа. Мерење времена које је потребно да поједини таласи дођу до сеизмометра након земљотреса могу указивати на специфична својства материјала са којима су таласи наишли. Тамо где талас наиђе на слој различитог састава, промениће смер и / или брзину. Постоје две врсте сеизмичких таласа: таласи П или таласи притиска који пролазе и кроз течности и чврсте материје и С таласи или таласни таласи који пролазе кроз чврсту супстанцу, али не и течности. П таласи су бржи од њих два, а јаз између њих омогућава процену удаљености до земљотреса. Сеизмичке студије из 1906. показују да је спољна језгра течна, а унутрашња језгра чврста.

Магнетни и гравитациони докази

Земља поседује магнетно поље, до кога може доћи услед било трајног магнета, било јонизованих молекула који се крећу у течном медијуму у унутрашњости Земље. Стални магнет не би могао постојати на високим температурама које се налазе у центру Земље, па су научници закључили да је језгро течно.

Земља такође поседује гравитационо поље. Исак Њутн је дао име појму гравитације и открио је да на гравитацију утиче густина. Био је први који је израчунао масу земље. Помоћу мерења гравитације у комбинацији са масом Земље, научници су утврдили да унутрашњост Земље мора бити гушћа од коре. Поређење густине стена од 3 грама по кубном центиметру и густине метала од 10 грама по кубном центиметру са земљином просечном густином од 5 грама по кубном центиметру омогућило је научницима да утврде да центар Земље садржи метал.