Mohorovičić süreksizliği

Mohorovičić süreksizliği genellikle Moho olarak adlandırılır,^[1] Dünya'nın kabuğu ve manto arasındaki sınırdır. Değişen kaya yoğunluklarından geçerken sismolojik dalgaların hızındaki belirgin değişiklikle tanımlanır.^[2]

Yerkabuğu ve manto, Kabuğun tabanı ile en üstteki katı manto arasındaki Moho süreksizliği

Şekilde gösterildiği gibi Moho, okyanus deniz tabanının altında nispeten sabit ortalama 10 km derinliğe sahiptir, ancak kıta kara kütlelerinin 70 km altında değişebilir.

Moho neredeyse tamamen litosfer içinde yer alır.^[3] Sadece okyanus ortası sırtların altında litosfer-astenosfer sınırını tanımlar. Mohoroviçiç süreksizliği okyanus tabanının 5 ila 10 kilometre (3-6 mi) altında ve tipik kıta kabuklarının 20 ila 90 kilometre (10 ila 60 mi) altında, ortalama 35 kilometre (22 mi) ile. Ünlü Hırvat sismolog Andrija Mohoroviçiç 'in adını taşıyan Moho hem okyanus kabuğunu hem de kıta kabuğunu altta yatan mantodan ayırıyor. Mohoroviçiç süreksizliği ilk olarak 1909'da Mohoroviçiç tarafından, sığ odaklı depremlerden sismogramların Dünya'nın yüzeyine yakın bir yol izleyen diğerinin yüksek bir şekilde kırıldığını gözlemlediğinde görüldü. Hız ortamı.^[4]

Doğa ve sismoloji

Bir P dalgasının iki yolu, biri doğrudan ve biri Moho'yu geçerken kırıldı.

Ordovician ofiyolit Gros Morne Milli Parkı, Newfoundland. Ordovisiyen Moho'yu oluşturan bu kaya yüzeye maruz kalmaktadır.

Moho, kompozisyonun Dünya'nın kayalık dış kabuğu ile daha plastik manto arasındaki geçişi işaret ediyor. Moho'nun hemen üstünde, birincil sismik dalgaların (P dalgaları) hızları bazalt (6.7-7,2 km / s) ile aynıdır ve altında peridotit veya dünit (7.6-8,6 km / s) ile aynıdır.^[5] Yaklaşık 1 km / s'lik bu artış, dalgalar Dünya'dan geçerken belirgin bir malzeme değişikliğine karşılık gelir ve genellikle Dünya kabuğunun alt sınırı olarak kabul edilir.^[6] Moho, 500 metreye kadar bir geçiş bölgesi ile karakterize edilir.^[7] Antik Moho bölgeleri, dünyadaki birçok ofiyolitte yeryüzüne maruz kalmaktadır.^[8]

Tarihi

Hırvat sismolog Andrija Mohorovičić, ilk olarak Moho'yu keşfetme ve tanımlama konusunda bilgilidir.^[9] 1909'da Zagreb'deki yerel bir depremden gelen verileri incelerken, depremin odağından yayılan iki ayrı P-dalgası ve S-dalgası kümesini gözlemledi. Mohorovičić, depremlerin neden olduğu dalgaların, onları taşıyan malzemenin yoğunluğuyla orantılı hızlarda Seyahat ettiğini biliyordu. Bu bilginin bir sonucu olarak, ikinci dalga kümesinin ancak yerkabuğundaki yoğunluğun keskin bir geçişinden kaynaklanabileceğini ve bu da dalga hızındaki bu kadar dramatik bir değişimi hesaba katabileceğini teorize etti. Depremden gelen hız verilerini kullanarak, Moho'nun derinliğini daha sonra gelecekteki sismolojik çalışmalar tarafından desteklenen yaklaşık 54 km olarak hesaplayabildi.

Moho, bir yüzyılı aşkın bir süredir jeoloji ve yer bilimi alanlarında büyük bir rol oynamıştır. Moho'nun kırılma doğasını ve P dalgalarının hızını nasıl etkilediğini gözlemleyerek, bilim adamları Dünya'nın kompozisyonu hakkında teorize edebildiler. Bu erken çalışmalar modern sismolojiye yol açtı.^[10]

1960'ların başlarında, Mohole Projesi, derin okyanus bölgelerinden Moho'ya sondaj girişimi oldu.^[11] derin okyanus sondajı kurulmasındaki ilk başarıdan sonra, proje siyasi ve bilimsel muhalefet, kötü yönetim ve maliyet aşımlarından muzdaripti ve 1966'da iptal edildi.^[12]

Arama

Sondajla süreksizliğe ulaşmak önemli bir bilimsel amaç olmaya devam etmektedir. Kola Enstitüsündeki Sovyet bilim adamları 1989'da hedefi takip etti. 15 yıl sonra projeyi terk etmeden önce dünyanın en derin deliği olan 12,260 metre (40.220 ft) derinliğe ulaştılar.^[13] bir öneri, kendisini Moho süreksizliğine itebilen ve Dünya'nın yakınında ve üst mantoda keşfedebilen ağır bir tungsten iğnesi olan Kaya eritme radyonüklid ile çalışan bir kapsül olarak düşünmektedir.^[14] Japon projesi Chikyu Hakken ("Dünya keşfi") Ayrıca bu genel alanda entegre okyanus Sondaj programı (IODP) için inşa edilen sondaj gemisi Chikyū ile keşfetmeyi amaçlamaktadır.

Sondaj gemisi JOİDES kararının 2015'in sonlarında Sri Lanka'daki Colombo'dan yelken açması ve güneybatı Hint Okyanusu'ndaki güneybatı Hint sırtındaki umut verici bir yer olan Atlantis Bank'a gitmesi için çağrıda bulunan planlar, ilk delik deliğini yaklaşık 1.5 kilometre derinliğe kadar delmeye çalışmak.^[15] girişim 1,3 km'ye bile ulaşmadı, ancak araştırmacılar daha sonraki bir tarihte araştırmalarını ilerletmeyi umuyorlar.^[16]

Kaynakça

^ Mangold, Max (2005). Aussprachewörterbuch (in German) (6th ed.). Mannheim: Dudenverlag. p. 559. ISBN 9783411040667.
^ Rudnick, R. L.; Gao, S. (2003-01-01), Holland, Heinrich D.; Turekian, Karl K. (eds.), "3.01 - Composition of the Continental Crust", Treatise on Geochemistry, Pergamon, pp. 1–64, doi:10.1016/b0-08-043751-6/03016-4, ISBN 978-0-08-043751-4, retrieved 2019-11-21
^ James Stewart Monroe; Reed Wicander (2008). The changing Earth: exploring geology and evolution (5th ed.). Cengage Learning. p. 216. ISBN 978-0-495-55480-6.
^ Andrew McLeish (1992). Geological science (2nd ed.). Thomas Nelson & Sons. p. 122. ISBN 978-0-17-448221-5.
^ RB Cathcart & MM Şirković (2006). Viorel Badescu; Richard Brook Cathcart ve Roelof D Schuiling (ed.). Makro mühendislik: gelecek için bir meydan okuma . Springer. s. 169. ISBN 978-1-4020-3739-9.
^ Rudnick, R.L.; Gao, S. (2003), "Composition of the Continental Crust", Treatise on Geochemistry, Elsevier, pp. 1–64, doi:10.1016/b0-08-043751-6/03016-4, ISBN 978-0-08-043751-4
^ D.P. McKenzie - The Mohorovičić Discontinuity
^ Korenaga, Jun; Kelemen, Peter B. (1997-12-10). "Origin of gabbro sills in the Moho transition zone of the Oman ophiolite: Implications for magma transport in the oceanic lower crust". Journal of Geophysical Research: Solid Earth. 102 (B12): 27729–27749. doi:10.1029/97JB02604.
^ Braile, L. W.; Chiangl, C. S. (1986), Barazangi, Muawia; Brown, Larry (eds.), "The continental Mohorovičič Discontinuity: Results from near-vertical and wide-angle seismic reflection studies", Geodynamics Series, American Geophysical Union, 13, pp. 257–272,
^ Prodehl, Claus; Mooney, Walter D. (2012). Exploring the Earth's Crust—History and Results of Controlled-Source Seismology.
^ Winterer, Edward L. (2000). "Scientific Ocean Drilling, from AMSOC to COMPOST". 50 Years of Ocean Discovery: National Science Foundation 1950-2000. Washington, D.C.: National Academies Press (US).
^ Mohole, LOCO, CORE, and JOIDES: A brief chronology Betty Shor, The Scripps Institution of Oceanography, August 1978, 7 pp. Access date 25 June 2019.
^ "How the Soviets Drilled the Deepest Hole in the World". Wired. 2008-08-25. Retrieved 2008-08-26
^ Ozhovan, M.; F. Gibb; P. Poluektov & E. Emets (August 2005). "Probing of the Interior Layers of the Earth with Self-Sinking Capsules". Atomic Energy. 99 (2): 556–562. doi:10.1007/s10512-005-0246-y
^ Witze, Alexandra (December 2015). "Quest to drill into Earth's mantle restarts". Nature News. 528 (7580): 16–17. Bibcode:2015Natur.528...16W. doi:10.1038/528016a. PMID 26632566
^ Kavanagh, Lucas (2016-01-27). "Looking Back on Expedition 360". JOIDES Resolution. Archived from the original on 2016-07-09. Retrieved 2016-09-21. We may not have made it to our goal of 1300 m, but we did drill the deepest ever single-leg hole into hard rock (789 m), which is currently the 5th deepest ever drilled into the hard ocean crust. We also obtained both the longest (2.85 m) and widest (18 cm) single pieces of hard rock ever recovered by the International Ocean Discovery Program and its predecessors! [...] Our hopes are high to return to this site in the not too distant future.

[1] Mangold, Max (2005). Aussprachewörterbuch (in German) (6th ed.). Mannheim: Dudenverlag. p. 559. ISBN 9783411040667.

[2] Rudnick, R. L.; Gao, S. (2003-01-01), Holland, Heinrich D.; Turekian, Karl K. (eds.), "3.01 - Composition of the Continental Crust", Treatise on Geochemistry, Pergamon, pp. 1–64, doi:10.1016/b0-08-043751-6/03016-4, ISBN 978-0-08-043751-4, retrieved 2019-11-21

[3] James Stewart Monroe; Reed Wicander (2008). The changing Earth: exploring geology and evolution (5th ed.). Cengage Learning. p. 216. ISBN 978-0-495-55480-6.

[4] Andrew McLeish (1992). Geological science (2nd ed.). Thomas Nelson & Sons. p. 122. ISBN 978-0-17-448221-5.

[5] RB Cathcart & MM Şirković (2006). Viorel Badescu; Richard Brook Cathcart ve Roelof D Schuiling (ed.). Makro mühendislik: gelecek için bir meydan okuma . Springer. s. 169. ISBN 978-1-4020-3739-9.

[6] Rudnick, R.L.; Gao, S. (2003), "Composition of the Continental Crust", Treatise on Geochemistry, Elsevier, pp. 1–64, doi:10.1016/b0-08-043751-6/03016-4, ISBN 978-0-08-043751-4

[7] D.P. McKenzie - The Mohorovičić Discontinuity

[8] Korenaga, Jun; Kelemen, Peter B. (1997-12-10). "Origin of gabbro sills in the Moho transition zone of the Oman ophiolite: Implications for magma transport in the oceanic lower crust". Journal of Geophysical Research: Solid Earth. 102 (B12): 27729–27749. doi:10.1029/97JB02604.

[9] Braile, L. W.; Chiangl, C. S. (1986), Barazangi, Muawia; Brown, Larry (eds.), "The continental Mohorovičič Discontinuity: Results from near-vertical and wide-angle seismic reflection studies", Geodynamics Series, American Geophysical Union, 13, pp. 257–272,

[10] Prodehl, Claus; Mooney, Walter D. (2012). Exploring the Earth's Crust—History and Results of Controlled-Source Seismology.

[11] Winterer, Edward L. (2000). "Scientific Ocean Drilling, from AMSOC to COMPOST". 50 Years of Ocean Discovery: National Science Foundation 1950-2000. Washington, D.C.: National Academies Press (US).

[12] Mohole, LOCO, CORE, and JOIDES: A brief chronology Betty Shor, The Scripps Institution of Oceanography, August 1978, 7 pp. Access date 25 June 2019.

[13] "How the Soviets Drilled the Deepest Hole in the World". Wired. 2008-08-25. Retrieved 2008-08-26

[14] Ozhovan, M.; F. Gibb; P. Poluektov & E. Emets (August 2005). "Probing of the Interior Layers of the Earth with Self-Sinking Capsules". Atomic Energy. 99 (2): 556–562. doi:10.1007/s10512-005-0246-y

[15] Witze, Alexandra (December 2015). "Quest to drill into Earth's mantle restarts". Nature News. 528 (7580): 16–17. Bibcode:2015Natur.528...16W. doi:10.1038/528016a. PMID 26632566

[16] Kavanagh, Lucas (2016-01-27). "Looking Back on Expedition 360". JOIDES Resolution. Archived from the original on 2016-07-09. Retrieved 2016-09-21. We may not have made it to our goal of 1300 m, but we did drill the deepest ever single-leg hole into hard rock (789 m), which is currently the 5th deepest ever drilled into the hard ocean crust. We also obtained both the longest (2.85 m) and widest (18 cm) single pieces of hard rock ever recovered by the International Ocean Discovery Program and its predecessors! [...] Our hopes are high to return to this site in the not too distant future.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]

[15]

[16]