Budowa wnętrza Ziemi

Study Notes

Budowa wnętrza Ziemi

Wiedza o budowie wnętrza Ziemi opiera się głównie na badaniach pośrednich, ponieważ bezpośrednie obserwacje są ograniczone do niewielkiej głębokości.
Najgłębsze odwierty sięgają około 13,5 km, a najgłębsze kopalnie około 4 km.
Badania geofizyczne są głównym źródłem informacji o wnętrzu Ziemi. Polegają one na analizie rozchodzenia się fal sejsmicznych, różnicowania pola grawitacyjnego i magnetycznego oraz przewodnictwa elektrycznego skał.
Fale sejsmiczne są generowane przez trzęsienia ziemi lub sztucznie przez człowieka.
Istnieją dwa rodzaje fal sejsmicznych: podłużne (szybsze) i poprzeczne (wolniejsze).
Fale podłużne przechodzą przez ośrodki ciekłe, podczas gdy fale poprzeczne są w nich wygaszane.
Zmiana prędkości fal sejsmicznych na różnych głębokościach pozwala wyróżnić poszczególne warstwy Ziemi, zwane geosferami.
Geosfery różnią się składem chemicznym, temperaturą i ciśnieniem.
Skorupa ziemska jest najmniejszą i najwierzchniejszą geosferą, stanowiącą niecały 1% masy Ziemi.
Granica pomiędzy skorupą a płaszczem Ziemi to nieciągłość Moho.
W obrębie skorupy ziemskiej wyróżniamy:
- skorupę kontynentalną
- skorupę oceaniczną
Skorupa kontynentalna, zlokalizowana pod kontynentami, ma najmniejszą gęstość skał (około 2,7 g/cm3) i składa się z:
- kompleksu skał osadowych
- kompleksu krystalicznego:
  - warstwy granitowej
  - warstwy bazaltowej
Nieciągłość Conrada oddziela kompleks skał osadowych od kompleksu krystalicznego.

Budowa wnętrza Ziemi

Nasza wiedza o budowie wnętrza Ziemi opiera się głównie na badaniach pośrednich, np. analizie fal sejsmicznych.
Badania bezpośrednie (wiercenia i kopalnie) sięgają jedynie niewielkiego ułamka promienia ziemskiego.
Najgłębszy odwiert sięga 13,5 km (Exxon, Morze Ochockie, 2014).
Najgłębsza kopalnia, Mponeng w RPA, sięga 4000 m, gdzie temperatura przekracza 60°C.

Źródła wiedzy – badania pośrednie

Badania geofizyczne, np. analiza fal sejsmicznych, są kluczowe do poznania wnętrza Ziemi.
Fale sejsmiczne powstają w wyniku trzęsień ziemi (lub sztucznie wywołanych wstrząsów).
Rozróżniamy dwa rodzaje fal sejsmicznych: podłużne (szybkie, załamują się w ośrodkach ciekłych) i poprzeczne (wolniejsze, wygaszane w ośrodkach ciekłych).
Fale sejsmiczne zmieniają swoje parametry na różnych głębokościach, co pozwala na identyfikację warstw Ziemi.

Geosfery (warstwy Ziemi)

Geosfery różnią się od siebie parametrami fizycznymi (temperatura, ciśnienie) i chemicznymi (skład chemiczny).
Geosfery oddzielone są powierzchniami nieciągłości, w których następuje skokowa zmiana parametrów.

Skorupa ziemska

Skorupa ziemska jest najmniejszą objętościowo geosferą (1% masy Ziemi).
Dolną granicę skorupy wyznacza nieciągłość Moho, poniżej której znajduje się płaszcz ziemski.
Skorupa ziemska dzieli się na skorupę kontynentalną i skorupę oceaniczną.

Skorupa ziemska – kontynentalna

Zlokalizowana w obrębie kontynentów, ukształtowana w prekambrze (ponad 4,2 mld lat temu).
Charakteryzuje się najmniejszą gęstością skał (2,7 g/cm3).
Dzieli się na dwie warstwy: kompleks skał osadowych (górna) i kompleks krystaliczny (dolna - granitowa i bazaltowa).
Nieciągłość Conrada oddziela kompleks skał osadowych od kompleksu krystalicznego.