nieciągłość Mohorovičića

Skorupa ziemska i płaszcz, nieciągłość Moho między dnem skorupy a stałym, najwyższym płaszczem

Nieciągłość Mohorovičicia ( / m oʊ h ə r oʊ v ɪ tʃ ɪ tʃ / lub MOH -hə- ROH -vitch -itch , chorwacki: [moxorôʋiːtʃitɕ] ), zwykle określana jako nieciągłość Moho Moho , jest granicą między skorupa ziemska i płaszcz . _ _ Jest to określone przez wyraźną zmianę prędkości fale sejsmiczne przechodzące przez zmieniające się gęstości skał.

Moho leży prawie w całości w litosferze (twarda zewnętrzna warstwa Ziemi, w tym skorupa). Dopiero pod grzbietami śródoceanicznymi wyznacza granicę litosfera – astenosfera (głębokość, na której płaszcz staje się znacznie plastyczny). Nieciągłość Mohorovičića znajduje się od 5 do 10 kilometrów (3-6 mil) poniżej dna oceanu i od 20 do 90 kilometrów (10-60 mil) pod typowymi skorupami kontynentalnymi, średnio 35 kilometrów (22 mil).

Nazwany na cześć pioniera chorwackiego sejsmologa Andriji Mohorovičicia , Moho oddziela zarówno skorupę oceaniczną , jak i skorupę kontynentalną od leżącego pod spodem płaszcza. Nieciągłość Mohorovičića została po raz pierwszy zidentyfikowana w 1909 roku przez Mohorovičicia, kiedy zauważył, że sejsmogramy z płytkich trzęsień ziemi miały dwa zestawy fal P i fal S , jeden zestaw podążał bezpośrednią ścieżką w pobliżu powierzchni Ziemi, a drugi załamany przez medium o dużej prędkości.

Przyroda i sejsmologia

Dwie ścieżki fali P, jedna bezpośrednia, a druga załamana, gdy przecina Moho
Ordowicki ofiolit w Parku Narodowym Gros Morne w Nowej Fundlandii . Ta skała, która utworzyła ordowickie Moho, jest odsłonięta na powierzchni.

Moho oznacza przejście w składzie między skalistą skorupą zewnętrzną Ziemi a bardziej plastycznym płaszczem. Bezpośrednio nad Moho prędkości pierwotnych fal sejsmicznych (fal P) są zgodne z prędkościami przez bazalt (6,7–7,2 km / s), a poniżej są podobne do tych przez perydotyt lub dunit (7,6–8,6 km/s). Ten wzrost o około 1 km/s odpowiada wyraźnej zmianie materiału, gdy fale przechodzą przez Ziemię i jest powszechnie akceptowany jako dolna granica skorupy ziemskiej. Moho charakteryzuje się strefą przejściową do 500 metrów. Starożytne strefy Moho są odsłonięte na powierzchni w wielu ofiolitach na całym świecie.

Jak pokazano na rysunku, Moho utrzymuje stosunkowo stabilną średnią głębokość 10 km pod dnem oceanicznym, ale może zmieniać się o ponad 70 km poniżej kontynentalnych mas lądowych.

Począwszy od lat 80. geolodzy zdali sobie sprawę, że Moho nie zawsze pokrywa się z granicą skorupy i płaszcza określoną przez skład. Ksenolity (skały z dolnej skorupy i górnego płaszcza wyniesione na powierzchnię w wyniku erupcji wulkanów) oraz dane z odbić sejsmicznych wykazały, że z dala od kratonów kontynentalnych przejście między skorupą a płaszczem jest zaznaczone intruzjami bazaltowymi i może mieć grubość do 20 km. Moho może leżeć znacznie poniżej granicy skorupa-płaszcz i należy zachować ostrożność przy interpretacji struktury skorupy na podstawie samych danych sejsmicznych.

Serpentynizacja skał płaszcza poniżej wolno rozprzestrzeniających się grzbietów śródoceanicznych może również zwiększyć głębokość do Moho, ponieważ serpentynizacja obniża prędkości fal sejsmicznych.

Historia

Odkrycie i zdefiniowanie Moho przypisuje się chorwackiemu sejsmologowi Andrija Mohorovičićowi . W 1909 roku badał dane z lokalnego trzęsienia ziemi w Zagrzebiu , kiedy zaobserwował dwa odrębne zestawy fal P i fal S rozchodzących się z ogniska trzęsienia ziemi. Mohorovičić wiedział, że fale wywołane trzęsieniami ziemi przemieszczają się z prędkością proporcjonalną do gęstości materiału, który je przenosi. W wyniku tych informacji wysunął teorię, że drugi zestaw fal mógł być spowodowany jedynie gwałtowną zmianą gęstości w skorupie ziemskiej, co mogło tłumaczyć tak dramatyczną zmianę prędkości fal. Korzystając z danych prędkości z trzęsienia ziemi, był w stanie obliczyć głębokość Moho na około 54 km, co zostało poparte późniejszymi badaniami sejsmologicznymi.

od ponad wieku odgrywa dużą rolę w dziedzinie geologii i nauk o Ziemi. Obserwując refrakcyjną naturę Moho i jej wpływ na prędkość fal P, naukowcy byli w stanie teoretyzować na temat składu Ziemi. Te wczesne badania dały początek współczesnej sejsmologii .

We wczesnych latach sześćdziesiątych Projekt Mohole był próbą odwiertu do Moho z regionów głębinowych. Po początkowym sukcesie w tworzeniu wierceń głębinowych, projekt spotkał się z sprzeciwem politycznym i naukowym, złym zarządzaniem i przekroczeniem kosztów , i został odwołany w 1966 roku.

Badanie

Osiągnięcie nieciągłości przez wiercenie pozostaje ważnym celem naukowym. Radzieccy naukowcy z Kola Superdeep Borehole dążyli do tego celu od 1970 do 1992 roku. Zanim porzucili projekt, osiągnęli głębokość 12 260 metrów (40 220 stóp), najgłębszą dziurę na świecie. Jedna z propozycji dotyczy topiącej się skały zasilanej radionuklidami z ciężką wolframową igłą, która może lecieć w dół do nieciągłości Moho i badać wnętrze Ziemi w jej pobliżu oraz w górnym płaszczu. Japoński projekt Chikyu Hakken („Earth Discovery”) ma również na celu eksplorację tego ogólnego obszaru za pomocą statku wiertniczego Chikyū , zbudowanego na potrzeby zintegrowanego programu wierceń oceanicznych (IODP).

Plany zakładały, że statek wiertniczy JOIDES Resolution wypłynął z Colombo na Sri Lance pod koniec 2015 roku i skierował się do Atlantis Bank, obiecującej lokalizacji na południowo-zachodnim Oceanie Indyjskim na południowo-zachodnim Grzbiecie Indyjskim , aby podjąć próbę wywiercenia wstępnego odwiertu w celu głębokość około 1,5 km. Próba nie osiągnęła nawet 1,3 km, ale naukowcy mają nadzieję na dalsze badania w późniejszym terminie.

Zobacz też

Notatki

Linki zewnętrzne

Pobrano z „ https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Mohorovičić_discontinuity&oldid=1136277825 ”