Granica Mohorovića: definicija, značajke i studije

Naš planet se sastoji od tri glavna dijela (geosfera). U centar je jezgra, ona se proteže preko guste i viskozne plašt, a gornji sloj Zemljine čvrstog tijela je relativno tanka kora. Granica između kora i plašta naziva se Mohorovićevom površinom. Dubina njegove pojave varira u različitim regijama: ispod kontinentalne kore, može doći do 70 km ispod oceana - ukupno oko 10. Što je to granica je da znamo o tome i ono što ne znamo, ali možemo pretpostaviti?

Prvo se obratimo povijesti pitanja.

otkriće

Početak 20. stoljeća bio je obilježen pojavom znanstvene seizmologije. Niz snažnih potresa, koji je imao razorne posljedice, pridonio je sustavnom proučavanju ovog strašnog prirodnog fenomena. Započelo je katalogiziranje i mapiranje središta instrumentalno fiksiranih potresa, a značajke seizmičkih valova počele su aktivno proučavati. Brzina njihove propagacije ovisi o gustoći i elastičnosti medija, što omogućuje dobivanje informacija o svojstvima stijena u crijevima planete.

Otkrića nisu dugo trajala. Godine 1909. jugoslavenski (hrvatski) geofizičar Andrija Mohorovićic radio je na podacima o potresu u Hrvatskoj. Pronađeno: seizmograma takve plitke potresa dobiveni iz glavčine na udaljenim mjestima, nose dva (ili više) signala iz jednog tremor - naprijed i lomi. Potonji su svjedočili naglom povećanju (od 6.7-7.4 do 7.9-8.2 km / s za uzdužne valove). Znanstvena povezan ovaj fenomen u prisutnosti granice za razdvajanje podzemnih površina slojeva koji imaju različite gustoće: smješten dublje plašt prilagodljiv guste stijene, kore i - gornji sloj presavijeni stijene upaljač.

U čast otkrivača, površina sekcije kora i plašta primila je svoje ime i poznata je više od stotinu godina kao granica Mohorovičića (ili jednostavno Mokha).

Gustoća stijena odvojena Moho također se naglo mijenja - od 2.8-2.9 do 3.2-3.3 g / cm³. Nema sumnje da te razlike ukazuju na različit kemijski sastav.

Međutim, pokušaji da se izravno pri dnu zemljinog kora još nisu okrunjeni uspjehom.

Projekt Mohole je početak oceana

Prvi pokušaj dostizanja plašta bio je poduzetnik SAD 1961-1966. Projekt je nazvan Mohole - iz riječi Moho i rupa "rupa, rupa". Namjera je bila postići cilj bušenjem oceanskog poda izrađenog s ispitne plutajuće platforme.

Projekt je bio suočen s ozbiljnim poteškoćama, sredstva su prevelika, a nakon završetka prve faze rada "Mokhol" je bio zatvoren. Rezultati eksperimenta: izvučena su 5 bušotina, dobiveni su uzorci stijene iz bazaltnog sloja oceanske kore. Snažan na dnu mogao bi biti 183 m.

Kola superdeep - za bušenje kontinenta

I do današnjeg dana njegov rekord nije pretučen. Najdublja istraživanja i najdublja vertikalna bušotina postavljena je 1970. godine, a rad na njemu provodio se do 1991. godine. Projekt je imao puno znanstvenih i tehničkih problema, od kojih su neki uspješno riješeni, dobiveni su jedinstveni uzorci kontinentalnih korica (ukupna duljina jezgre bila je veća od 4 km). Osim toga, tijekom bušenja dobiveni su brojni novi neočekivani podaci.

Razjašnjenje prirode Moho i utvrđivanje sastava gornjih slojeva plašta navedene su među zadacima Kola superdeep, ali bunar nije stigao do plašta. Bušenje se zaustavilo na dubini od 12262 m, a više nije nastavljeno.

Moderni projekti - svejedno preko oceana

Unatoč dodatnim poteškoćama u dubinskom bušenju, moderni programi planiraju doseći granicu Moho točno preko oceana, budući da je zemljina kora puno slabija.

Trenutno, nijedna zemlja ne može samostalno izvesti takav projekt velikih razmjera kao duboko bušenje s krovom plašta. Od 2013, u okviru Međunarodnog programa otkrivanja oceana (IODP), provodi se projekt "Mohole to Mantle". Među njegovim znanstvenim ciljevima je uzimanje uzoraka plašta u bušenju superdeep dobro u Tihom oceanu. Glavni alat u ovom projektu je japanski brod za bušenje "Tikyu" - "Earth", koji može pružiti dubinu bušenja do 10 km.

Možemo samo čekati, a ako sve ide dobro, 2020. godine znanost će konačno imati na raspolaganju komad plašta, izvučen iz samog plašta.

Daljinske studije će razjasniti svojstva granice Mohorovića

Budući da je još uvijek nemoguće izravno proučiti dubine na dubinama koje odgovaraju pojavi sekcije kore-plašt, ideje o njima temelje se na podacima dobivenim geofizičkim i geokemijskim metodama. Geofizika pruža istraživanje dubokog seizmičkog sondiranja, dubokih magnetotellurskih sondiranja, gravimetrijskih istraživanja. Geokemijske metode omogućuju proučavanje fragmenata stijena plašta - ksenolitima koji se prenose na površinu, a stijene se uvode u zemljinu koru tijekom različitih procesa.

Dakle, utvrđeno je da Mohorovićeva granica dijeli dva medija s različitom gustoćom i električnom vodljivosti. Opće je prihvaćeno da ova značajka odražava kemijsku prirodu Moho.

Iznad sučelja laži relativno lagani dno kore imaju osnovno sastav (gabro) - ovaj sloj je ime kod „bazaltni”. Ispod granice postavljene stijene gornjem plaštu - ultramafic Peridotit i Dunit, au nekim područjima pod kontinentima eklogit - glubokometamorfizirovannye osnovne stijene, možda relikvije drevnog oceana, ušao je u plašt. Postoji hipoteza da je na takvim mjestima Moho granica faznog prijelaza tvari jednog kemijskog sastava.

Zanimljiva značajka Moho je da je oblik granica je povezan s reljefom zemljine površine, po uzoru na svoje rupice ispod granica podignuta i pod planinskih masiva - savijati prema unutra. Prema tome, tu se obavlja izostatičkim ravnoteže kore kao uronjen u gornjem plaštu (zbog jasnoće, podsjećamo santu leda pluta u vodi). Za ovaj zaključak „glas” i zemaljske gravitacije: Moho je sada globalno mapirati pojavu dubina zahvaljujući rezultatima gravimetrijska opažanja iz Europske satelita GOCE.

Danas je poznato da je granica pokretna, čak se može uništiti iu velikim tektonskim procesima. Na određenoj razini tlaka i temperature nastaje opet, što ukazuje na stabilnost ovog fenomena unutrašnjosti zemlje.

Zašto je to nužno

Zanimanje znanstvenika u Moho nije slučajno. Uz veliku vrijednost za temeljna istraživanja, vrlo je važno pojašnjenje problema i za primijenjene područja znanja - kao što su elementarne nepogode geološke podrijetla. Interakcija tvari na obje strane dijela kora-plašt, najsloženiji život plašt imati odlučujući utjecaj na sve što se odvija na površini našeg planeta - potresi, tsunamiji, raznim manifestacijama vulkanizam. A bolje je razumjeti ih - točnije predvidjeti.