Статья о том, как ученые узнали о строении Земли.
Человек - существо очень любознательное. Чем больше развивалась наука, тем в большие дебри и глубины он старался залезть. В 15 веке открыли Америку, а в 20 веке человек уже побывал в космосе.
Человека интересует как устроено абсолютно всё, поэтому вопрос о строении собственной планеты был всегда одним из важнейших.
Почему бурение не выход?
Казалось бы бури себе и всё - всё поймешь, всё узнаешь. Но самая глубокая скважина в мире (Кольская сверхглубокая) пробурена лишь до глубины 12262 м. Дальше у советских учёных началась череда проблем, такие как перегрев оборудования, высокие давления и постоянное стачивание бура, что вынудило прекратить исследования и закрыть проект. Кольская сверхглубокая - интереснейший эксперимент человечества, но подробнее об этом как нибудь в следующий раз.
Но человеку достоверно известно, что радиус Земли - 6371 км. Из них пробурили всего чуть более 12 км! Тогда откуда мы знаем строение планеты? Кто нарисовал эти картинки, которые мы видим на страницах учебников географии?
Сейсморазведка
Сейсморазведочные работы на сегодняшний день являются неотъемлемой частью при проведении работ на поиск нефти, газа и рудных полезных ископаемых. В 21 веке данная отрасль геофизики скакнула далеко вперед: новые методы, высокоточное и высокотехнологичное оборудование, программное обеспечение, позволяющее проводить точнейшую интерпретацию.
Но в начале 20 века всё было иначе. В 1909 г. хорватский сейсмолог Мохоровичич при регистрации землетрясения заметил, что вместо одного землетрясения на записи их было будто бы 2. При изучении этой информации он пришел к выводу, что часть колебаний Земли достигло сейсмографов напрямую, а часть отразилась от ниже залегающих более плотных пород. Так он открыл границу "Мохо" - граница между земной корой и мантией, располагающуюся на глубине от 500м до 70 км.
Но это было только начало! Дальнейшее развитие приборов позволило регистрировать продольные Р-волны и поперечные S-волны. Ученые знали, что P-волны в отличии от S-волн могут распространятся в жидкостях, в то время, как вторые тухнут. При изучении распространения сейсмических волн было установлено, что в центре Земли есть что-то жидкое, потому что продольные волны могли спокойно проходить, а для поперечных волн создавалось непроходимое препятствие. Гутенберг выделил эту границу, которую позже назвали как раз в честь ученого. Гутенберг вычислил, что граница эта располагается на глубине 2900 км и разделяет мантию и ядро Земли.
Кстати многие ошибочно считают, что мантия жидкая, но это не так! Да, верхняя часть мантии, которая относится к астеносфере, достаточно вязкая, но вот ниже - слой более твёрдый.
Также учёные выяснили, что с 5120 км снова появляются S-волны, что говорит нам о том, что самый центр нашей планеты - твердый!
Железное сердце
Понятное дело, что любопытство учёных не иссекаемо. Они решили узнать из чего состоит ядро нашей планеты. Если в кратце, то ученые знали благодаря сейсмическим волнам, что плотность пород в ядре в 14 раз выше плотности воды. С такими характеристиками металл должен быть определенно тяжелым. В совокупности с тем, что железо является самым распространенным металлом с самой подходящей плотностью, а также магнитное поле Земли, было принято, что основным элементом ядра является именно железо (подробнее на эту тему в следующих статьях).
Это был краткий экскурс в тему полную загадок и сложностей. Если будет интересно, то можем разобрать и подробнее.
Спасибо за внимание! пишите комментарии, буду рад почитать!
