科学家怎么知道地球内部的组成?
美国哥伦比亚大学拉蒙特–杜赫第地球观测所地震、地质及地壳构造物理学组副主任勒纳–拉姆回答如下:
由于我们无法直接由地球深处取得样本来做分析,所以必须由其他方式及线索来了解地球内部的组成。其中一个方法是对火成岩(火山作用产生)及变质岩(火成岩或沉积岩于地底经高温高压作用后产生)做岩性分析。除此之外,科学家亦使用许多间接的方法来了解地球内部构造及组成,例如藉由广布地表的地震仪,由地震时所记录的震波资料,研究震波速度在三维方向上的变化情形。
已故的哈佛着名地质学家柏奇与其同事、学生研究出一种方法,成功地将这些观测资料结合在一起。柏奇指出了地球内部的岩石在高温高压下的变化情形。由于震波的传递速度取决于其所通过介质的软硬度,所以由震波速度分布图可以计算出地球内部的温度及组成。目前大部份的研究都是以柏奇的理论为基础,甚至延伸应用至研究地核的极端温压状态。例如,我们对于带动板块的各种尺度对流模式能有所了解,大多就是利用柏奇型替代方式(Birch-type proxies)研究地底温度及组成所得到的结果。
那么我们要如何增进对其他行星的了解呢?在探测火星及月球的太空任务中,我们发射了无人或有人驾驶的太空船,在登陆后会于表面广设地震仪,以取得重要资料(目前精神号与机会号正持续传送火星上的化学分析资料与照片回地球)。几乎所有现正处于设计阶段的登陆行星计画,都将地震仪器的设置考虑进去,其中有些甚至计画将岩石采样后送回地球。我们期望最好的地球科学研究已经来临。(傅玉琳 译)
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http://sa.ylib.com/circus/circ...ocNo=595&CL=8