هيكل الطبقات الأرضية

لقد أوضحت أوقات سفر موجات الزلزال أن الأرض لها بنية متعددة الطبقات. تفاصيل التحليل مبينة في الشكل 16.8.

وقد تم تحديد ثلاث طبقات رئيسية ، وهي القشرة ، وهي عبارة عن طبقة رقيقة جداً يتراوح سمكها بين 4.8 و 48 كلم ، وطبقة الطبقة التالية التي يبلغ سمكها حوالي 2880 كيلومتراً ، والجزء المركزي هو الجزء المركزي الذي يبلغ نصف قطره حوالي 3500 كم. تتغير سرعة موجات الزلزال فجأة عند التلامس بين هاتين الطبقتين ، ولا تستطيع موجات S اختراق المنطقة السائلة لأنها موجات القص على الرغم من أن الموجة P (الموجات الدافعة) يمكن أن تمر.

في الواقع ، الهيكل الفعلي للأرض أكثر تعقيدًا من كيفية تقديمه هنا. تشير الموجات P التي تسرّع أثناء انتقالها عبر الجزء المركزي من القلب إلى أن هذا الجزء من القلب صلبة. قشرة الأرض هي قذيفة رقيقة تغطي الوشاح. هناك تغيير واضح في السرعة الزلزالية يفصل القشرة عن الوشاح. هذه المنطقة من الانفصال هي انقطاع Mohorovicic (Moho أو M-discontinuity).

يتراوح سمك القشرة الأرضية (أو المسافة إلى Moho) بين 4.8 كم و 48 كم. لها سماكة أكبر تحت القارات من تحت المحيطات. هو أثخن تحت بعض سلاسل الجبال الشابة. يتم شرح الدليل على انقطاع Mohorovicic أدناه.

محطات الزلزال على بعد أقل من 800 كم من الزلازل الضحلة تتلقى مجموعتين من موجات P و S. بما أن مجموعة واحدة من موجات P و S تنتقل عبر القشرة والأخرى من خلال الوشاح ، فإن المجموعتين تسيران بسرعات مختلفة. من خلال دراسة أوقات السفر لهذه الموجات في عدة محطات ، يمكننا حساب عمق هذا التغيير السرعة.

اختلافات أخرى أصغر في سرعات السفر من الأمواج وكشفت طبقات داخل القشرة نفسها كما هو مبين في الشكل 16.9. تبدو القشرة القارية على أنها غرانيتية حيث أن الصخور المتحولة والمتحولة لهذه التركيبة تكمن وراء الصخور الرسوبية التي تغطي جزءًا كبيرًا من السطح وكذلك منذ تعرض الصخور الجرانيتية السرعات الزلزالية المرصودة. وبالمثل يبدو أن المحيط تحت سطح البازلت ويبدو أن الطبقة السفلى تحت القارات البازلتية.

ترتبط سرعة الموجات الزلزالية بالخواص الفيزيائية للوسط الذي تمر من خلاله. ومن هنا يمكن الحصول على فكرة حول المادة التي تضم الأجزاء العميقة من الأرض. وقد كشفت التحقيقات أن الجاذبية النوعية للوشاح تختلف من حوالي 3 بالقرب من القمة إلى حوالي 6 عند قاعدتها. وبالمثل ، فإن الجاذبية النوعية لللب تختلف من 9 في أعلىها إلى حوالي 12 في المركز.