Sóng động đất cho biết lõi ngoài Trái Đất là chất lỏng như thế nào?
Khám phá mở rộng – Vật lý/KHTN 11
Các sóng địa chấn truyền khác nhau qua những lớp bên trong Trái Đất. Việc sóng trượt S không truyền trực tiếp qua lõi ngoài, cùng sự thay đổi tốc độ và đường đi của sóng nén P, là những bằng chứng quan trọng cho trạng thái lỏng của lớp này.
Hai kiểu biến dạng không tương đương
Sóng P làm vật liệu nén và giãn theo hướng truyền. Sóng S liên quan biến dạng trượt, với chuyển động ngang so với hướng truyền. Vật liệu đáp ứng khác với hai kiểu biến dạng ấy.
Chất lỏng không duy trì truyền sóng trượt trong khối theo cách của vật rắn. Nó vẫn có thể truyền những biến đổi áp suất, nên việc thiếu đường S trực tiếp không có nghĩa mọi loại sóng đều bị chặn.
Nhiều trạm tạo thông tin về đường đi
Sau động đất, các trạm ghi thời điểm và dạng sóng tới. So dữ liệu ở những vị trí khác nhau giúp xem đường sóng nào đi qua các lớp, đổi hướng hoặc không xuất hiện theo cách dự kiến.
Khúc xạ khi tốc độ truyền đổi cũng tạo những vùng không nhận được đường sóng trực tiếp nhất định. Vì vậy, nhà khoa học dùng cả mẫu phân bố, không chỉ một trạm ngẫu nhiên ghi thiếu tín hiệu.
Hình dung muốn biết bên trong một vật kín: phản ứng của tín hiệu đi qua nó có thể cung cấp thông tin mà mắt không nhìn trực tiếp. Địa chấn học khai thác ý tưởng ấy ở quy mô hành tinh.
Lõi ngoài lỏng không có nghĩa mọi lớp đều lỏng
Lõi ngoài và lõi trong là hai phần khác nhau. Lớp phủ cũng không nên được gọi là một đại dương magma chỉ vì nó có thể biến dạng trong thời gian dài. Khả năng truyền sóng ở thời gian ngắn và khả năng biến đổi chậm cần được phân biệt.
Hiểu lầm: một tín hiệu vắng mặt tự chứng minh một cấu trúc. Cần phối hợp nhiều dữ liệu với mô hình truyền sóng và những bằng chứng khác.
Ghi nhớ: biết sóng gây kiểu biến dạng nào, biết vật liệu đáp ứng ra sao, rồi đọc đường truyền và tín hiệu để suy cấu trúc bên trong.
Đọc thêm
- Máy đo địa chấn nhận ra mặt đất rung bằng cách nào?
- Đệm cách chấn ở chân nhà giảm rung do động đất bằng cách nào?