Question

Как изучают внутреннее строение Земли

Answer 1

При исследовании внутреннего строения нашей планеты чаще всего проводят визуальные наблюдения естественных и искусственных обнажений горных пород, бурение скважин и сейсмическую разведку.
Обнажение горных пород – это выход пород на земную поверхность в оврагах, долинах рек, карьерах, шахтных выработках, на склонах гор. Породы в обнажении обычно скрыты тонким слоем осыпи, поэтому прежде всего его очищают от лишнего материала.  Обнажение тщательно описывают, зарисовывают или фотографируют. Из каждого пласта берут пробы для дальнейшего изучения в лаборатории. 
Лабораторный анализ проб необходим для того, чтобы определить химический состав пород, их происхождение и возраст.
Бурение скважин позволяет глубже проникнуть в толщу Земли. 
При бурении извлекают образцы пород – керн. А затем на основании изучения керна определяют состав, строение, залегание пород и строят чертеж пробуренной толщи – геологический разрез местности. 
Сопоставление многих разрезов дает возможность установить, как залегают породы, и составить геологическую карту территории. 

При изучении внутреннего строения Земли особенно велико значение глубоких и сверхглубоких скважин. Самая глубокая скважина находится на Кольском полуострове, где бур достиг отметки более 12 км.
Недостаток и наблюдения обнажений и буровых работ состоят в том, что они позволяют изучить только тонкую пленку земной поверхности. 
Так, глубина даже Кольской сверхглубокой скважины составляет менее 0,25 % радиуса Земли. 

Сейсмический метод дает возможность «проникнуть» на большие глубины.
В основе этого метода лежит представление о том, что сейсмические волны (от греческого сейсмос – волна, колебание) в средах разной плотности    распространяются с неодинаковой скоростью: чем плотнее среда, тем больше скорость. На границе двух сред часть волн отражается и подобно кругам на воде идет обратно, а другая – распространяется дальше.
Искусственно возбуждая волны на поверхности    Земли путем взрывов, сейсмологи фиксируют время, за которое отраженные волны вернулись назад. Для этих целей применяется прибор-самописец – сейсмограф.
Различают два вида сейсмических волн – продольные и поперечные. Продольные распространяются во всех средах – твердых, жидких и газообразных, а поперечные – только в твердой среде.
Зная, с какой скоростью распространяются волны в песках, глинах, гранитах, базальтах и других породах, по времени их прохождения «туда и обратно» можно определить глубину залегания пород, различающихся по плотности. 

Answer 2

Изучение внутреннего строения Земли

Изучение внутреннего строения Земли является одной из важных областей геологии и геофизики. Ученые используют различные методы и инструменты для получения информации о составе и структуре Земли. Вот некоторые из основных методов, которые применяются для изучения внутреннего строения Земли:

1. Сейсмические исследования: Сейсмические исследования являются одним из наиболее распространенных методов изучения внутреннего строения Земли. Они основаны на анализе распространения сейсмических волн, которые возникают в результате землетрясений или искусственно созданных взрывов. Сейсмические волны проходят через различные слои Земли и изменяют свою скорость и направление в зависимости от свойств горных пород. Анализ этих изменений позволяет ученым делать выводы о структуре Земли на глубине.

2. Гравитационные исследования: Гравитационные исследования основаны на измерении гравитационного поля Земли. Различные горные породы и структуры оказывают влияние на гравитационное поле, и измерение этих изменений позволяет ученым делать выводы о распределении массы внутри Земли. Например, наличие подземных полостей или плотных горных пород может вызывать изменения в гравитационном поле.

3. Магнитные исследования: Магнитные исследования основаны на измерении магнитного поля Земли. Различные горные породы имеют разные магнитные свойства, и измерение этих свойств позволяет ученым делать выводы о составе и структуре Земли. Например, наличие магнитных минералов в горных породах может указывать на наличие определенных структур или процессов внутри Земли.

4. Бурение скважин: Бурение скважин является одним из прямых методов изучения внутреннего строения Земли. При бурении скважин ученым доступны образцы горных пород с разных глубин, которые могут быть проанализированы для получения информации о составе и структуре Земли. Кроме того, при бурении скважин можно измерять различные параметры, такие как температура и давление, что также помогает в изучении внутреннего строения Земли.

5. Моделирование: Ученые также используют компьютерные модели для изучения внутреннего строения Земли. Эти модели основаны на физических принципах и уравнениях, которые описывают поведение материалов внутри Земли. Моделирование позволяет ученым проводить виртуальные эксперименты и делать прогнозы о структуре и процессах внутри Земли.

Важно отметить, что изучение внутреннего строения Земли является сложной задачей, и на данный момент ученым не удалось полностью раскрыть все его тайны. Однако, благодаря применению различных методов и инструментов, мы имеем значительное количество информации о структуре и составе Земли на разных глубинах.

Примечания:

Ссылка на источник 1 Ссылка на источник 2 Ссылка на источник 3 Ссылка на источник 4 Ссылка на источник 5