Hvad er Gutenberg diskontinuitet?

En overflod af magtfulde kræfter befinder sig under jordskorpen, der kan udløse jordskælv, skabe ædelsten og udbrede lava over overfladen gennem vulkaner. Mange forskere har udøvet stort arbejde for at opdage jordens struktur og forhold under overfladen ned til planetens kerne. I 1913 bidrog en videnskabsmand ved navn Beno Gutenberg til det videnskabelige samfund med en banebrydende opdagelse vedrørende jordens indre lag.

Jordens stenede udvendige lag, som dyr går på, er kendt som jordskorpen eller overfladen, og dette lag strækker sig ned ca. 25 miles. Direkte under skorpen er den øvre kappe, som er et stift lag, der hovedsagelig består af ilt, magnesium, silicium, jern, calcium og aluminium. Under den øvre kappe er den nedre kappe, hvor temperaturerne bliver væsentligt varmere. Mantellagene indeholder det meste af jordens masse og strækker sig nedad fra skorpen i cirka 1.700 miles. Under kappen er den ekstremt varme jern-nikkelkerne, der hviler ca. 1.800 miles under Jordens overflade er 2100 miles i radius og er opdelt i to sektioner: en ydre kerne og en indre kerne.

Beno Gutenberg (1889-1960) var en videnskabsmand og seismolog, der studerede jordens indre lag. Seismiske bølger er generelt forårsaget af eksplosioner eller jordskælv under jorden, men i 1913 bemærkede Gutenberg, at kl en vis dybde under jordens overflade sænkede primære bølger dramatisk, og sekundære bølger stoppede helt. Selvom sekundære bølger let kan transmittere gennem fast materiale, kan sådanne bølger ikke bevæge sig gennem væske. Således konkluderede Gutenberg - korrekt - at der i den specifikke dybde, hvor de sekundære bølger forsvinder, omkring 1.800 miles under overfladen, skal væske være til stede.

Fordi seismiske bølger ændrede deres aktivitet, og sekundære bølger forsvandt fuldstændigt i dybden på ca. 18.000 miles under overfladen, Gutenberg var den første til at opdage, at over dette dybdemarkering skal jordens indre være solidt, mens under dette mærke skal det indre være væske. Således etablerede Gutenberg en nøjagtig grænselinje - eller diskontinuitet - der adskiller og deler den nedre kappe fra den ydre kerne. Den nederste kappe over Gutenberg-linjen er solid, men den ydre kerne under linjen er flydende smeltet. Det aktuelle diskontinuitetsområde er en ujævn og smal zone, der indeholder bølger på op til 3-5 miles brede. Under grænsezonen er den smeltede ydre kerne meget tættere end kappen ovenfor som et resultat af det tunge mængder af jern det indeholder, og under dette lag er den indre kerne, der er sammensat af ekstremt varm fast nikkel og jern.

Selvom Gutenberg-diskontinuitetsgrænsen mellem kappen og kernen måles ca. 1800 miles under jordens overflade, forbliver denne linje ikke konstant. Den intense varme i planetens indre forsvinder vedvarende og gradvist, hvilket tvinger Jordens smeltede kerne til langsomt at størkne og krympe. Således forårsager krympningen af ​​kernen, at Gutenberg-grænsen gradvist synker dybere og dybere under jordens overflade.