Erde als einen riesigen Flipper

Ein Großteil unserer Neugier zieht es in Richtung Himmel, aber die Welt unter unseren
Füße ist voll von tiefen Geheimnisse sowie. Wissenschaftler wissen nicht genau was es
ab funktioniert dort oder wie alles.

Die u-Bahn ist studierte durch seismische Wellen - im Grunde Ton Wellen
Reisen Sie in die Erde. Es ist wie Sonar, aber Rock anstelle von Wasser.

"Geophysik basiert auf Echos, die von Schichten wieder auf die Beine zu betrachten
unter der Oberfläche,"sagte Kasper van Wijk der Colorado School of
Minen. "Dies ist die Grundidee der Seismologie der letzten 100 Jahre seit."

Seismologen untersuchen die Wellen um festzustellen, dass die Zusammensetzung der Erde innen ist.

Aber van Wijk und sein Kollege Anatoli Levshin von der University of Colorado,
Boulder, das einfache Modell in Frage gestellt haben. Sie liefen Experimente in
welche Hindernisse im Inneren der Erde könnte dazu führen, dass die seismische Wellen, die Beine
um mehrmals vor der Rückkehr an die Oberfläche. Die Hindernisse sind nicht
wie Felsbrocken auf einen Pfad; Sie können nur Unterschiede in der Dichte oder Zusammensetzung sein.
Wissenschaftler nennen sie Inhomogenitäten.

"Flipper vorstellen,", sagte van Wijk in einem Telefoninterview.
"Senden Sie unten einen Flipper und es springt oft auf dem Weg zurück zu Ihnen.
Wenn Sie alle Hindernisse hätten, würde es schneller reisen."

Versteckte Hindernisse

Die allgemeine Faustregel ist, dass der Dichter ein Material, desto schneller die seismische
Wellen bewegen. Und Geologen wissen, dass die längere Wellenlängen dringen tiefer als
kürzere Wellenlängen (es ist der gleiche Grund, Sie laute Bass schlagen hören aus, einer
vorbeifahrenden Auto aber nicht die hohen Frequenzen).

Eine akustische Welle Reisen von links nach rechts in eine Platte aus Aluminium. Teil der Welle hat aus der prallte. ein kleines Loch in der Umformtechnik, des Rings. Bildnachweis: Physikalische Akustik-Labor, Institut für Geophysik, Kolorado Schule der Gruben

Das allgemeine Bild ist, dass bestimmte Wellen von Grenzschichten, sagen widerspiegeln,
zwischen Granit und Sandstein. Durch das Messen der Zeit dauert es, bis diese Wellen
um an die Oberfläche zurückzukehren, kann eine geologische Karte des Innenministeriums gezogen werden.

Das Haar in der Suppe, nach van Wijk und Levshin, das heißt Hindernisse
mehrfache Reflexionen von bewirkt, wie Risse oder Höhlen oder Unterwasser-streams
seismische Wellen, den Eindruck zu erwecken, die die Wellen verlangsamt haben.

Die Forscher simulierten diesen Effekt in eine einzelne Platte aus Aluminium, in denen
Sie geätzt kleine Kerben. Messungen der Schallwellen durch das Metall
sah aus als wären es Schichten in der Platte.

"Ignorieren Sie die"Flipper"-Mechanismus, Ihre Interpretation der Schichtung
falsch sein könnte", sagte van Wijk. Eine Kombination der Schichtung und Hindernisse
alle seismische Daten betrifft wahrscheinlich denkt er.

Die Lücke

Diese Ergebnisse, die letzten Monat in der Zeitschrift Geophysical veröffentlicht wurden
Forschung Buchstaben, sind relevant für geologische Vermessungen, die Mineral suchen
Einlagen und Öl-Reserven oder dass bewerten die möglichen Risiken der Bau einer Brücke
oder Tunnel in einem bestimmten Gebiet. Van Wijk sagte, dass diese Umfragen verbessert werden, indem
mehrere Sprünge integrieren in die Modelle.

In einer typischen Umfrage generieren Geologen seismische Wellen, in der Regel Dutzende bis Hunderte
Werften (Meter) lang, durch Dynamitstangen unterirdisch zünden oder vibrieren
die Oberfläche mit einem großen, springenden LKW auf hydraulische Federung.

Natürliche Quellen, wie Erdbeben und Vulkanausbrüche, erzeugen seismischer
Wellen eher wie ein km (0,6 Meilen) in der Länge. Diese Wellen sind in der Lage, zu durchdringen
vorbei an der Erdkruste in den Mantel und Kern des Planeten.

Van Wijk sagte, dass diese sogenannten "Body" Wellen wahrscheinlich auch die Beine
mehrere Male zwischen hot und cold Spots in geschmolzenes Gestein oder auf die möglicherweise
raue Oberfläche zwischen dem Mantel und Kern.

"Menschen haben dies bisher ignoriert" van
Wijk sagte, "aber wir denken, dass es immer wichtiger wird."

Was ist da unten

• Der Erdradius ist etwa 4.000 Meilen (6.400
  Kilometer). Die Hauptschichten des Interieurs sind in absteigender Reihenfolge: Kruste,
  Mantel und Kern.
• Die dicke Kruste im Durchschnitt etwa 18 Meilen (30
  Kilometer) unter den Kontinenten, aber wird nur etwa 3 Meilen (5 Kilometer)
  unter den Ozeanen. Es ist leicht und spröde und kann brechen. Es ist, wo die meisten
  Erdbeben entstehen.
• Der Mantel ist flexibler - es fließt stattdessen
  Frakturen. Es erstreckt sich auf etwa 1.800 Meilen (2.900 km) unter
  die Oberfläche.
• Der Kern besteht aus einem festen inneren Kern und einem
  flüssigen äußeren Erdkern. Die Flüssigkeit enthält Eisen, das, wie es sich bewegt, erzeugt die
  Das Erdmagnetfeld.
• Die Kruste und oberen Mantel bilden die Lithosphäre,
  Das ist in mehrere Platten aufgeteilt, die an der Spitze der heißen Schmelze zu schweben
  Mantel unten.