<< 2. Elementy seismologii | Oglavlenie | 2.2 Godograf seismicheskih voln >>
2.1 Seismologicheskaya model' Zemli
Sil'noe zemletryasenie porozhdaet ob'emnye volny, kotorye pronizyvayut telo planety, kak by osveshaya ego iznutri. Podobno luchu sveta seismicheskii luch podchinyaetsya zakonam opticheskoi optiki, zakonam otrazheniya i prelomleniya. V chastnosti, zakon prelomleniya (zakon Snelliusa) vyglyadit sleduyushim obrazom
gde -- ugol padeniya na ploskuyu granicu razdela odnoi sredy so skorost'yu rasprostraneniya s drugoi sredoi, gde skorost' rasprostraneniya (ris.1). Cherez zdes' oboznachen ugol prelomleniya: ugol, kotoryi obrazuetsya mezhdu seismicheskim luchom i normal'yu k poverhnosti razdela posle prohozhdeniya ego cherez etu poverhnost'. Etot zakon prezhde vsego govorit o tom, chto seismicheskie luchi v tele planety ne pryamye linii, a iskrivlyayutsya v zavisimosti ot skorosti rasprostraneniya, to est' ot uprugih svoistv porod, iz kotoryh slozhena Zemlya.
Dlya identifikacii traektorii seismicheskih luchei primenyayutsya sleduyushie oboznacheniya:
-- prodol'naya volna,
-- poperechnaya volna,
-- volna, otrazhennaya ot vneshnego yadra,
- volna, proshedshaya cherez vneshnee yadro,
-- otrazhennaya ot vnutrennego yadra,
-- prodol'naya volna, proshedshaya cherez vnutrennee yadro,
-- poperechnaya volna, proshedshaya cherez vnutrennee yadro.
Naprimer, oboznachenie volny PKiKP govorit o tom, chto dannaya prodol'naya volna proshla cherez vneshnee, zhidkoe yadro, otrazilas' ot vnutrennego yadra, zatem snova proshla cherez zhidkoe yadro i vyshla kak prodol'naya volna. Pri peresechenii poverhnosti razdela ili otrazhenii ot nee tip volny mozhet pomenyat'sya: iz prodol'noi ona mozhet stat' poperechnoi i naoborot. Vozmozhny varianty: SS, SP, PcS i t.d.
Ris. 2. |
Yadro Zemli vpervye seismologi obnaruzhili v 1906 godu, a Gutenbergu v 1914 godu udalos' opredelit' glubinu ego zaleganiya (2885 km). Granica razdela vneshnego yadra harakterna tem, chto na nei rezko padaet skorost' prodol'noi volny ot 13,6 km/s do 8,1 km/s. Poperechnaya volna voobshe cherez vneshnee yadro ne prohodit, chto govorit o tom, chto ono zhidkoe. Tverdoe, vnutrennee yadro obnaruzhila Leman (Daniya) v 1936 godu. Ona pokazala, chto ono raspolozheno na glubine priblizitel'no ravnoi 5000 km (ris.2).
Nakonec, v 1909 godu yugoslavskii uchenyi Mohorovichich obnaruzhil rezkoe vozrastanie skorostei seismicheskih voln na glubine okolo 35 km. Etu granicu stali schitat' granicei zemnoi kory ili granicei Moho. V okeane ona raspolozhena blizhe k poverhnosti zemli na glubine 10-15 km i dazhe blizhe, v gornyh raionah, naoborot, uhodit vglub' do 50-80 km.
V sovremennom predstavlenii Zemlya -- eto slozhnyi mnogosloevoi ob'ekt. Kazhdyi iz sloev imeet takzhe dostatochno slozhnuyu strukturu, kotoraya izuchaetsya razlichnymi geofizicheskimi metodami (seismicheskimi, magnitnymi, gravitacionnymi i dr.). Ostanovimsya na odnoi, naibolee rasprostranennoi modeli Zemli. Eto -- model' Bullena.
Zony V i S obrazuyut tak nazyvaemuyu verhnyuyu mantiyu, a zona D -- nizhnyuyu mantiyu. Mantiya Zemli sostoit iz silikatnyh porod. Po mere uvelicheniya davleniya i temperatury v veshestve proishodyat fazovye perehody: opredelennye vidy porod iz tverdoi fazy perehodyat v zhidkuyu. Takie fazovye perehody otmecheny v zone S i v zone D'. Prichem v poslednem sluchae ves' metall vyplavlyaetsya i vneshnee yadro (zona E) celikom sostoit iz rasplavlennogo metalla. Cherez etu zonu poperechnye volny ne prohodyat, tak kak modul' sdviga raven nulyu. V perehodnoi zone F zhidkaya faza metalla perehod v tverduyu fazu i vnutrennee yadro sostoit iz tverdogo metalla s plotnost'yu 12. Odnako polagayut, esli izmenit' fizicheskie usloviya i pomestit' etot metall v usloviya "normal'noi" temperatury i davleniya, to ego plotnost' okazhetsya ravnoi 7.
<< 2. Elementy seismologii | Oglavlenie | 2.2 Godograf seismicheskih voln >>
Publikacii s klyuchevymi slovami:
gravimetriya - geofizika - solnechnaya sistema - seismologiya
Publikacii so slovami: gravimetriya - geofizika - solnechnaya sistema - seismologiya | |
Sm. takzhe:
Vse publikacii na tu zhe temu >> |