Science >> Wetenschap >  >> Geologie

Hoe kunnen wetenschappers over de mantel leren als we deze rechtstreeks waarnemen?

Je hebt absoluut gelijk! We kunnen de mantel van de aarde niet direct observeren. Het is begraven onder de korst, mijlen onder het oppervlak. Maar wetenschappers hebben ingenieuze manieren ontwikkeld om te leren over deze verborgen laag van onze planeet:

1. Seismische golven:

* aardbevingen: Aardbevingen genereren seismische golven die door de aarde reizen. Wetenschappers bestuderen hoe deze golven snelheid en richting veranderen als ze door verschillende lagen passeren. Dit helpt hen de structuur van de mantel in kaart te brengen, inclusief de dichtheid, samenstelling en temperatuur.

* kunstmatige explosies: Soms creëren wetenschappers gecontroleerde explosies om seismische golven te genereren, waardoor ze de eigenschappen van de mantel op specifieke gebieden kunnen bestuderen.

2. Vulkanen:

* Magma -monsters: Vulkanen barsten magma uit de mantel en bieden directe monsters van zijn compositie. Dit stelt wetenschappers in staat om de aanwezige mineralen en gassen te analyseren, waardoor inzichten in de chemische samenstelling van de mantel worden gegeven.

3. Meteorites:

* primitieve meteorieten: Men denkt dat sommige meteorieten fragmenten zijn van het vroege zonnestelsel, vergelijkbaar met het materiaal dat de mantel van de aarde vormde. Het bestuderen van deze meteorieten helpt wetenschappers om de oorspronkelijke samenstelling van de mantel te begrijpen.

4. Laboratoriumexperimenten:

* Hogedruksimulatie: Wetenschappers gebruiken machines met hoge druk en hoge temperatuur om de in de mantel gevonden omstandigheden te herscheppen. Hierdoor kunnen ze experimenteren met mantelmaterialen en hun gedrag onder extreme omstandigheden bestuderen.

5. Geofysische modellering:

* Computersimulaties: Wetenschappers gebruiken complexe computermodellen om de interne processen van de aarde te simuleren, inclusief de dynamiek van de mantel. Deze modellen helpen hen te begrijpen hoe de mantel stroomt, interageert met de kern en stimuleert plaattektoniek.

6. Zwaartekracht en magnetisch veld:

* zwaartekrachtafwijkingen: Variaties in de zwaartekracht van de aarde kunnen de aanwezigheid van verschillende dichtheden in de mantel aangeven.

* magnetisch veld: Het magnetische veld van de aarde wordt gegenereerd door de beweging van het gesmolten ijzer in de buitenste kern, maar de eigenschappen van de mantel beïnvloeden hoe dit magnetische veld wordt verdeeld.

Door deze verschillende benaderingen te combineren, maken wetenschappers constant een duidelijker beeld van de mantel van de aarde samen, hoewel het verborgen blijft onder het oppervlak.