На основании сейсмических данных выделяют три главных области земного шара, отделенные друг от друга четко выраженными разделами I-порядка, где скорости сейсмических волн резко изменяются.
1. Земная кора – слой А:
- Континентальная
- Океаническая
2. Мантия земли – слой В,С,D.
Распространяется от границ с земной корой, до глубины 2900км. На долю мантии приходится около 80% объема земного шара и около 2/3 его веса. В её пределах по сейсмическим данным выделяется верхняя мантия (В), средняя (С) и нижняя (D).
D’ – переходный слой от 2700 до 2900 км.
Земная кора от верхней мантии отделяется достаточно резкой сейсмической границей, где скорости прохождения сейсмических волн возрастают до 8 – 8,2 км/с – продольные и 4,5 км/с – поперечные. Эта граница сейсмического раздела 1ого порядка была установлена в 1909 году югославским ученым Мохоровичем. Можно сказать, что Земная кора представляет собой наружную оболочку Земли, расположенную выше границы Мохоровича.
В слое В верхней мантии сейсмическим методом был установлен слой менее плотный и «размягчённых» горных пород. Впервые предположение о наличии такого слоя было высказано геологом Дж. Баррелом – астеносфера.
Существуют горизонтальная и вертикальная неоднородность астеносферного слоя и слабая выраженность его под древними щитами платформ.
Твердый надастеносферный слой мантии с земной корой называется литосферой.
Пластичная верхняя часть мантии течет и увлекает за собой находящуюся над ней твёрдую земную кору. Этот процесс называют дрейфом материков. Но не вся земная кора перемещается. Она разбита примерно на 15 крупных фрагментов или плит, движущихся в разных направлениях. При столкновении плит их поверхность сжимается в складки и поднимается, образуя горы, в том числе и вулканы, извергающие расплавленную породу, прорвавшуюся через слабые участки коры.
Скольжение одной плиты вдоль другой может привести к их сцеплению, а потом к резкому их расцеплению из «сцепки», в результате по коре проходят ударные волны, которые воспринимаются нами, как землетрясения.
Химический состав мантии соответствует каменным метеоритам – хондритам.
Некоторые ученые предполагают, что состав мантии соответствует составу дунитов или базальтов.
3. Ядро земли – слой Е и G.
Расположено в интервале глубин внутри Земли 2900-6370 км.
В нем выделяют: внешнее ядро Е с переходным слоем F, и внутреннее ядро, обозначающееся буквой G.
Раздел отделяющий мантию от ядра установлен на основании того, что глубже него не проходят поперечные сейсмические волны. А так как поперечные сейсмические волны свободно распространяются в твёрдых телах и не проходят в жидких, то предполагается, что по крайней мере верхняя часть ядра имеет свойства «жидкости». Внутренняя часть ядра, вероятно, является твёрдой.
О химическом составе ядра мы можем только догадываться, но, принимая, что состояние мантии соответствует хондритам, то ученые предполагают, что состояние ядра соответствует состоянию железных метеоритов (Fe -90,8%; Ni – 8,5%). Таким образом, состав ядра предполагается из никелевого железа.
Исходя из того, что плотность Земли = 5,522 г/см3, а атмосферы 2,8 г/см3, то более глубокие слои должны иметь большую плотность.
Температура ядра примерно 4,006 тысяч градусов.
Перенос тепла к поверхности осуществляется путём конвекции мантии.
Тектоника плит, вулканизм и другие геологические процессы являются результатом этой передачи тепла.
