作者:佚名 来源于:世界儿童文学网
古登堡界面又名古腾堡界面,在地下2900千米,根据地震波波速变化而划分,是地幔与地核的分界面。
古登堡界面是地幔圈与外核流体圈的分界面。整个地幔圈由上地幔(33~410公里深度的B层,410~1000公里深度的C层,也称过渡带层)、下地幔的D′层(1000~2700公里深度)和下地幔的D″层(2700~2900公里深度)组成。地球物理的研究表明,D″′层存在强烈的横向不均匀性。其不均匀的程度 甚至可以和岩石层相比拟,它不仅是地核热量传送到地幔的热边界层,而且极可能是与地幔有不同化学成分的化学分层。
1914年,德国学者(1936年入美国籍)古登堡(Gutenberg)发现地下2885千米处存在地震波速的间断面,首先是发现距震中11500~16000千米的范围内存在地震波的阴影区,解释为存在地核,其次是传播速度发生了明显的变化,纵波存在一次由13.6千米/秒突然降低为7.98km/s的截面,而横波则突然消失了。并且在该不连续面上地震波出现极明显的反射、折射现象。后证实这是地核与地幔的分界层。该不连续面称为古登堡面。古登堡面以上到莫霍面之间的地球部分称为地幔(mantle);古登堡面以下到地心之间的地球部分称为地核(core)。人们将这个界面称为“古登堡界面”。1950年代晚期到1960年代早期之间,美国国家科学基金会执行委员会曾采纳一项提案,计划在海洋的海床上钻孔以到达此处。这个计划称为ProjijGutenberg。然而,该计划从来没有得到足够的支持,该提案也在1967年时被美国国会取消。 2007年9月,日本最大的全球探测海洋船“地球号”开始在南海相对较薄海槽的海层勘探,将是目标勘探至此界面。预计整项计划到2019年完成。
地球的构造从外向内可以分为地壳、地幔、地核三个层面,这并非科学家们主观的臆测,而是科学探测的结果,前南斯拉夫地震学家莫霍洛维奇契在1910年就发现地震波在传到地下约50公里处有折射现象发生,于是他推测也是地壳的底层,下面应该是和地球不同的物质,而这个发生折射的地带就是地壳和下不同物质的分界面,后来这里被确认为地幔的上边界,地质学上称之为“莫霍面”。
到了1914年,德国地震学家古登堡又发现在地下2900公里深处也存在着一个不同物质的分界面,后来确认那里是地幔和地核的分界面,地质学上称之为“古登堡面”,而这两个地质层面就把地球分为地壳、地幔和地核三个圈层了。
地壳的厚度平均达17公里,其中海洋部分地壳厚度大部分在10公里以内,而大陆地壳厚度平均达33公里,最厚的地方在我国青藏高原的中心部分,地壳厚度可达70公里左右,但是相对于地球的整体厚度,它还比不上蛋壳对比鸡蛋的厚度比例。
地壳的下面就是地幔了,地幔又分为上地幔和下地幔,上地幔的最上端为岩石圈,下面为软流层,它的厚度约为2800公里,是地球分层构造中质量最大的部分。
地幔下面就是地核了,地核平均厚度约为3400公里,又分为外核、过渡层和内核,这里是地球的中心,也是地球热量最高的地方,外地核厚度约2080公里,一般认为是可流动的液态物质,地震的横波不能在这里传播,过渡层的厚度约140公里,而内地核是一个半径为1250公里的球心,一般认为这里的物质是固态的。
地核主要由铁、镍、铅、金、银、铀、钨等金属元素构成,以黄金为例,地球上99%的黄金都集中在这里,这是由于地球刚形成的时期是一颗熔岩星球,重金属元素更容易下沉,而较轻的元素只是浮在表面上,时间长了之后,大部分的重金属元素都集中到了地核及其附近,就拿地球上的黄金来说,地质学家们认为地表上的可开采黄金量不足地球黄金总量的十万分之一,而如果能将地核部位的黄金拿出来的话,那么地球上每个人将可以分到1000吨黄金。
地核部位的温度和压力都很高,这里的物质平均密度为每立方厘米13克,平均温度在5000℃左右,核心温度约6600℃,比太阳表面的温度还要高上1000℃左右。
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