Pod zemskou kůrou se nachází spousta mocných sil, které mohou vyvolat zemětřesení, vytvářet drahé kameny a proplavovat lávu nad povrchem sopkami. Mnoho vědců vynaložilo velké úsilí na objevení struktury a podmínek Země pod povrchem až k jádru planety. V roce 1913 přispěl vědec Beno Gutenberg do vědecké komunity průkopnickým objevem týkajícím se vnitřních vrstev Země.
Zemské vrstvy
Skalní vnější vrstva Země, po které chodí zvířata, je známá jako zemská kůra nebo povrch a tato vrstva se rozprostírá přibližně 25 mil. Přímo pod kůrou je horní plášť, což je tuhá vrstva, která se skládá převážně z kyslíku, hořčíku, křemíku, železa, vápníku a hliníku. Pod horním pláštěm je spodní plášť, ve kterém se teploty podstatně zvyšují. Vrstvy pláště obsahují většinu hmoty Země a táhnou se dolů z kůry asi 1700 mil. Pod pláštěm je extrémně horké železo-niklové jádro, které leží asi 1 800 mil pod ním Zemský povrch má poloměr 2100 mil a je rozdělen na dvě části: vnější jádro a vnitřní jádro.
Gutenberg
Beno Gutenberg (1889-1960) byl vědec a seismolog, který studoval vnitřní vrstvy Země. Seismické vlny jsou obecně způsobeny výbuchy nebo zemětřeseními pod zemí, ale v roce 1913 Gutenberg zjistil, že v v určité hloubce pod povrchem Země primární vlny dramaticky zpomalily a sekundární vlny se zastavily zcela. Ačkoli sekundární vlny se mohou snadno přenášet pevným materiálem, nemohou tyto vlny procházet kapalinou. Gutenberg tedy dospěl - správně - k závěru, že ve specifické hloubce, kde sekundární vlny mizí, asi 1800 mil pod povrchem, musí být přítomna kapalina.
Přerušení
Protože seismické vlny změnily svou aktivitu a sekundární vlny úplně zmizely v hloubce asi 18 000 mil pod povrchem, Gutenberg jako první objevil, že nad touto hloubkovou značkou musí být vnitřek Země pevný, zatímco pod touto značkou musí být vnitřní kapalný. Gutenberg tedy stanovil přesnou hraniční čáru - nebo diskontinuitu -, která odděluje a odděluje spodní plášť od vnějšího jádra. Dolní plášť nad linií Gutenberg je pevný, ale vnější jádro pod linkou je tekuté roztavené. Skutečná oblast nespojitosti je nerovná a úzká zóna, která obsahuje zvlnění široké až 3 až 5 mil. Pod hraniční zónou je roztavené vnější jádro mnohem hustší než plášť nahoře v důsledku těžkého množství železa, které obsahuje, a pod touto vrstvou je vnitřní jádro, které je složeno z extrémně horkého pevného niklu a železo.
Zmenšuje se
Ačkoli se hranice Gutenbergovy diskontinuity mezi pláštěm a jádrem měří přibližně 1800 mil pod povrchem Země, tato čára nezůstává konstantní. Intenzivní teplo uvnitř planety se neustále a postupně odvádí, což nutí roztavené jádro Země pomalu tuhnout a zmenšovat se. Zmenšení jádra tedy způsobí, že se hranice Gutenbergu postupně ponoří hlouběji a hlouběji pod zemský povrch.
