Een overvloed aan krachtige krachten bevindt zich onder de aardkorst die aardbevingen kan veroorzaken, kostbare stenen kan creëren en lava boven het oppervlak kan uitbarsten via vulkanen. Veel wetenschappers hebben grote inspanningen geleverd om de structuur en de omstandigheden van de aarde onder het oppervlak tot aan de kern van de planeet te ontdekken. In 1913 droeg een wetenschapper met de naam Beno Gutenberg bij aan de wetenschappelijke gemeenschap met een baanbrekende ontdekking van de binnenlagen van de aarde.

Aardlagen

De rotsachtige buitenlaag van de aarde, waarop dieren lopen, staat bekend als de aardkorst of het aardoppervlak, en deze laag strekt zich ongeveer 25 mijl naar beneden uit. Direct onder de korst bevindt zich de bovenste mantel, een stijve laag die voornamelijk bestaat uit zuurstof, magnesium, silicium, ijzer, calcium en aluminium. Onder de bovenste mantel bevindt zich de onderste mantel, waarin de temperaturen aanzienlijk heter worden. De mantellagen bevatten het grootste deel van de massa van de aarde en strekken zich ongeveer 1700 mijl naar beneden uit de korst uit. Onder de mantel bevindt zich de extreem hete kern van ijzer-nikkel, die ongeveer 1800 mijlen onder het aardoppervlak rust, een straal van 2100 mijl heeft en is verdeeld in twee secties: een buitenste kern en een binnenkern.

Gutenberg

Beno Gutenberg (1889-1960) was een wetenschapper en seismoloog die de binnenlagen van de aarde bestudeerde. Seismische golven worden meestal veroorzaakt door explosies of aardbevingen onder de grond, maar in 1913 merkte Gutenberg op dat op een bepaalde diepte onder het aardoppervlak primaire golven trager vertraagden en secundaire golven volledig stopten. Hoewel secundaire golven gemakkelijk door vast materiaal kunnen zenden, kunnen dergelijke golven niet door vloeistof reizen. Dus Gutenberg concludeerde - correct - dat op de specifieke diepte waar de secundaire golven verdwijnen, ongeveer 1800 kilometer onder het oppervlak, vloeistof aanwezig moet zijn.

De discontinuïteit

Omdat seismische golven hun activiteit veranderden en secundaire golven verdwenen volledig op de diepte van ongeveer 1.8000 mijl onder het oppervlak, Gutenberg was de eerste om te ontdekken dat boven dit dieptemarkering het binnenste van de aarde solide moet zijn, terwijl onder dit merk het binnenland vloeibaar moet zijn. Gutenberg vestigde dus een nauwkeurige grenslijn - of discontinuïteit - die de onderste mantel van de buitenste kern scheidt en verdeelt. De onderste mantel boven de Gutenberg-lijn is solide, maar de buitenste kern onder de lijn is vloeibaar gesmolten. Het werkelijke discontinuïteitgebied is een ongelijke en smalle zone die golvingen van maximaal 3 tot 5 mijl breed bevat. Onder de grenszone is de gesmolten buitenste kern veel dichter dan de bovenstaande mantel als gevolg van de zware hoeveelheden ijzer die deze bevat, en onder deze laag bevindt zich de binnenste kern, die is samengesteld uit extreem heet vast nikkel en ijzer. >

Krimpende waarden

Hoewel de Gutenberg-discontinuïteitsgrens tussen de mantel en de kern op ongeveer 1800 km onder het aardoppervlak wordt gemeten, blijft deze lijn niet constant. De intense hitte in het binnenste van de planeet wordt onophoudelijk en geleidelijk weggevaagd, waardoor de gesmolten kern van de aarde langzaam stolt en krimpt. Het krimpen van de kern zorgt ervoor dat de Gutenberg-grens geleidelijk dieper en dieper onder het aardoppervlak valt.