Начало статей Вы можете прочитать здесь.
Но то, о чем я хочу рассказать сейчас, - это ответ для нашей читательницы и активного подписчика, которая эмоционально отреагировала на отсутствие сведений о других внутри земных границах, кроме границы Мохо. Мне пришлось пообещать исправиться и написать статью о глобальных сейсмических границах внутри Земли.
Но сначала надо пояснить что такое сейсмология вообще.
Объектом ее изучения являются подвижки земных платформ и землетрясения, а предметом – внутренняя структура и строение планеты.
Ученым понадобилось более сотни лет для понимания того, что землетрясения связаны с создаваемыми ими сейсмоволнами. И практически пятьдесят лет ушло на получение общего понимания о внутреннем устройстве недр Земли и свойствах распространения в них сейсмических волн.
Со времени образования земного шара основание поверхности постоянно находится в движении, вызывая землетрясения. При столкновении литологических плит накапливается внутреннее напряжение материковой коры, которое при освобождении вызывает сотрясения. Для исследований землетрясений, в 1906 году русским князем Б.Б. Голицыным был изобретен прибор сейсмограф.
Вот были люди! Вместо того, чтобы почивать на лаврах княжеской фамилии, пить шампанское своего знаменитого родственника (Лев Голицын - основатель российского виноделия и автор уникального рецепта шампанского "Лев Голицын"), этот представитель "золотой молодежи" получал блестящее образование и занимался серьезной наукой! Очень советую за новогодним столом, разлив по бокалам игристый напиток, под бой кремлевских курантов вспомнить о... сейсмографе😂!
Само слово "сейсмограф" происходит от греческого и прямо обозначает "записывать", "колебание". Принцип работы сейсмографа основан на передаче колебаний предметам, установленным на поверхности Земли. С его помощью стало возможно определять количество энергии, высвобожденное при колебаниях земной коры.
Самый древний сейсмограф был изготовлен в древнем Китае. Он представлял собой большую бронзовую чашу, которая держалась на восьми драконах, в раскрытой пасти каждого дракона находился шар. Внутри чаши был подвешен маятник, прикрепленный к стойке, которая была установлена жестко на основании плиты, лежащей на поверхности земли. При возникновении колебания маятник ударял по стенке чаши, и из пасти дракона выпадал шар, попадая в пасть металлической жабе, находящейся внизу этой конструкции. Такое устройство могло фиксировать колебания на расстоянии в 600 км.
Современные приборы по своему принципу работы мало чем отличаются от голицынского, просто стали намного чувствительнее и внушительнее!
В те далекие годы, по результатам многолетних наблюдений за тысячами землетрясений и натурных экспериментов с измерением скоростей отраженных волн от различных поверхностей, были установлены основные предполагаемые сейсмические границы внутри Земли.
- Граница Конрада (англ. Conrade discontinuity) — условная граница, разделяющая гранитный (верхний) и базальтовый (нижний) слои земной коры, выявляемая по увеличению скорости прохождения сейсмических волн. Названа в честь австрийского геофизика В. Конрада, который установил её наличие в 1925 г. при изучении землетрясения в Альпах. Поверхность Конрада встречается в различных районах континентальной коры на глубине 15—20 км, однако отсутствует под океанической.
Поэтому был сделан вывод , что континентальная кора состоит из трех слоев: осадочного, гранитного и базальтового. Океаническая- из двух: небольшого по мощности осадочного и базальтового.
- Граница Мохоровичича (Мохо) отделяет земную кору от верхней мантии. Мы уже писали о ней подробно, не будем повторяться.
- Слой Гутенберга (или сейсмический волновод) совпадает с астеносферой и отличается пониженной скоростью распространения сейсмических волн в верхней мантии Земли.. Гутенберг (1926) доказал его существование и связь с астеносферой.
- Граница (слой) Голицына. Да, да, именно того князя Б.Б. Голицына, который изобрел прототип современного сейсмографа. Определяет границу между верхней и нижней мантией, находится на глубине от 400 км и может достигать 600 км по мощности. Поэтому, строго говоря, это слой Голицына.
- Граница Гутенберга -это зона разделения жидкого ядра Земли от нижней мантии, залегает на глубине около 2900 км, на которой скорость сейсмических волн резко падает.
На графике показаны скорости P и S волн. Поясню. Основные различия между сейсмическими P-волнами и S-волнами заключаются в скорости распространения и возможности перемещения в различных средах. Первичные волны P (продольные) распространяются быстрее и проходят сквозь твердые частицы, жидкости и газы. Вторичные волны S (поперечные) распространяются медленнее, движутся вверх-вниз, распространяются только сквозь твердые тела, поэтому отсутствие S-волн (см. картинку) во внешнем ядре Земли предполагает его жидкое состояние.
Всё - просто! Ну, а свое обещание я выполнила😅!