Vsebina
- TL; DR (Predolgo; Nisem prebral)
- Laboratorijski poskusi na skalah in mineralih
- Merjenje potresnih valov
- Magnetni in gravitacijski dokazi
Splošno sprejeto je dejstvo, da je notranjost Zemlje sestavljena iz več plasti: skorja, plašč in jedro. Ker je skorja zlahka dostopna, so znanstveniki lahko izvedli praktične poskuse, da bi določili njeno sestavo; Študije na bolj oddaljenem plašču in jedru imajo bolj omejene vzorce, zato se znanstveniki zanašajo tudi na analize potresnih valov in gravitacije ter magnetne študije.
TL; DR (Predolgo; Nisem prebral)
Znanstveniki lahko neposredno analizirajo Zemljino skorjo, za raziskovanje notranjosti Zemlje pa se zanašajo na potresne in magnetne analize.
Laboratorijski poskusi na skalah in mineralih
Kjer je bila skorja motena, je enostavno videti plasti različnih materialov, ki so se naselili in stisnili. Znanstveniki prepoznajo vzorce teh kamnin in usedlin in lahko ocenijo sestavo kamnin in drugih vzorcev, odvzetih iz različnih globin Zemlje med rutinskim izkopavanjem in geološkimi študijami v laboratoriju. Ključno raziskovalno središče ameriškega geološkega raziskovanja je zadnjih 40 let zbiralo skalno jedro in odlagališče potaknjencev ter dajalo te vzorce na voljo za študij. Jedra kamnin, ki so valjasti odseki na površino, in potaknjenci (peščeni delci) se hranijo za potencialno ponovno analizo, saj izboljšana tehnologija omogoča poglobljeno proučevanje. Poleg vizualnih in kemijskih analiz znanstveniki poskušajo tudi s segrevanjem in stiskanjem vzorcev simulirati pogoje globoko pod zemeljsko skorjo, da bi videli, kako se obnašajo v teh pogojih. Več informacij o sestavi Zemlje prihaja iz preučevanja meteoritov, ki zagotavljajo informacije o verjetnem izvoru našega osončja.
Merjenje potresnih valov
V središče zemlje je nemogoče vrtati, zato se znanstveniki zanašajo na posredna opazovanja snovi, ki ležijo pod površjem, z uporabo potresnih valov in na njihovo znanje o tem, kako ti valovi potujejo med potresom in po njem. Na hitrost potresnih valov vplivajo lastnosti materiala, skozi katerega valovi prehajajo; togost materiala vpliva na hitrost teh valov. Merjenje časa, ki traja, da določeni valovi pridejo do seizmometra po potresu, lahko kaže na posebne lastnosti materialov, s katerimi so se valovi srečali. Če val naleti na plast z drugačno sestavo, bo spremenil smer in / ali hitrost. Obstajata dve vrsti potresnih valov: P-valovi ali tlačni valovi, ki gredo skozi tekočine in trdne snovi, in S-valovi ali strižni valovi, ki gredo skozi trdne snovi, vendar ne tekočine. P valovi so od obeh hitrejši, razkorak med njimi pa zagotavlja oceno razdalje do potresa. Seizmične študije iz leta 1906 kažejo, da je zunanje jedro tekoče, notranje jedro pa trdno.
Magnetni in gravitacijski dokazi
Zemlja ima magnetno polje, ki je lahko posledica trajnega magneta ali ioniziranih molekul, ki se gibljejo v tekočem mediju v Zemljini notranjosti. Stalni magnet ne bi mogel obstajati pri visokih temperaturah, ki jih najdemo v središču Zemlje, zato so znanstveniki ugotovili, da je jedro tekoče.
Zemlja ima tudi gravitacijsko polje. Isaac Newton je dal ime pojmu gravitacije in ugotovil, da na gravitacijo vpliva gostota. Bil je prvi, ki je izračunal maso zemlje. Z uporabo gravitacijskih meritev v kombinaciji z Zemljino maso so znanstveniki ugotovili, da mora biti notranjost Zemlje gostejša od skorje. Primerjava gostote kamnin 3 grama na kubični centimeter in gostote kovin 10 gramov na kubični centimeter z Zemljino povprečno gostoto 5 gramov na kubični centimeter je znanstvenikom omogočila določitev, da središče Zemlje vsebuje kovino.