Мохоровичийн хил: тодорхойлолт, онцлог, судалгаа

Агуулгын хүснэгт:

Мохоровичийн хил: тодорхойлолт, онцлог, судалгаа
Мохоровичийн хил: тодорхойлолт, онцлог, судалгаа
Anonim

Манай гараг гурван үндсэн хэсгээс (геосфер) бүрдэнэ. Цөм нь төвд байрладаг, түүний дээгүүр нягт, наалдамхай манти байдаг бөгөөд нэлээд нимгэн царцдас нь дэлхийн хатуу биетийн хамгийн дээд давхарга юм. Царцдас ба мантийн хоорондох хилийг Мохоровичийн гадаргуу гэж нэрлэдэг. Түүний илрэх гүн нь өөр өөр бүс нутагт ижил биш юм: эх газрын царцдасын дор 70 км, далайн доор - ердөө 10 орчим. Энэ хил хязгаар гэж юу вэ, бид энэ талаар юу мэддэг, юуг мэддэггүй вэ? бид таамаглаж болох уу?

Асуудлын түүхээс эхэлцгээе.

Нээлт

20-р зууны эхэн үе бол шинжлэх ухааны сейсмологи хөгжсөн үе юм. Энэхүү аймшигт байгалийн үзэгдлийг системтэй судлахад сүйрлийн үр дагавартай хэд хэдэн хүчтэй газар хөдлөлтүүд хувь нэмэр оруулсан. Багажаар бүртгэгдсэн газар хөдлөлтийн эх үүсвэрийн каталоги, зураглалыг хийж, газар хөдлөлтийн долгионы онцлогийг идэвхтэй судалж эхэлсэн. Тэдний тархалтын хурд нь нягтрал, уян хатан чанараас хамаарнахүрээлэн буй орчин, энэ нь гарагийн гүн дэх чулуулгийн шинж чанарын талаар мэдээлэл авах боломжийг олгодог.

Нээлтүүд удахгүй болох байсан. 1909 онд Югослав (Хорват) геофизикч Андрия Мохорович Хорватад болсон газар хөдлөлтийн талаарх мэдээллийг боловсруулжээ. Газар хөдлөлтийн төвөөс алслагдсан станцуудаас авсан ийм гүехэн газар хөдлөлтийн сейсмограммууд нь нэг газар хөдлөлтөөс шууд болон хугарсан хоёр (эсвэл түүнээс ч олон) дохиог дамжуулдаг болохыг тогтоожээ. Сүүлийнх нь хурд огцом нэмэгдсэнийг гэрчилсэн (уртааш долгионы хувьд 6.7-7.4-ээс 7.9-8.2 км / с хүртэл). Эрдэмтэд энэ үзэгдлийг янз бүрийн нягтралтай газрын хэвлийн давхаргыг тусгаарлах тодорхой хил хязгаартай холбосон: манти нь илүү гүнд байрладаг, өтгөн чулуулаг агуулсан, царцдас нь хөнгөн чулуулгаас бүрдсэн дээд давхарга юм.

А. Мохоровичийн нээсэн эффектийн дүрслэл
А. Мохоровичийн нээсэн эффектийн дүрслэл

Нээгчийг хүндэтгэн царцдас ба нөмрөг хоорондын заагийг түүний нэрээр нэрлэсэн бөгөөд зуу гаруй жилийн турш Мохоровичийн (эсвэл зүгээр л Мохо) хил гэж нэрлэгддэг.

Мохогоор тусгаарлагдсан чулуулгийн нягт нь мөн огцом өөрчлөгддөг - 2.8-2.9-аас 3.2-3.3 г/см3. Эдгээр ялгаа нь өөр өөр химийн найрлагыг илтгэж байгаа гэдэгт эргэлзэх зүйл алга.

Гэсэн хэдий ч дэлхийн царцдасын ёроолд шууд хүрэх оролдлого одоогоор бүтэлгүйтсэн.

Mohole Төсөл - Далай дээгүүр эхлэх

Нөмрөгт хүрэх анхны оролдлогыг АНУ 1961-1966 онд хийж байжээ. Төслийг Mohole гэж нэрлэжээ - Moho болон нүх "нүх, нүх" гэсэн үгнээс гаралтай. Далайн ёроолыг өрөмдөх замаар зорилгодоо хүрэх ёстой байсан.туршилтын хөвөгч тавцангаас үйлдвэрлэсэн.

Төсөл ноцтой хүндрэлд орж, хөрөнгө мөнгө хэтрүүлэн зарцуулагдаж, эхний шатны ажил дууссаны дараа Мохол хаагдсан. Туршилтын үр дүн: таван худаг өрөмдөж, далайн царцдасын базальт давхаргаас чулуулгийн дээж авсан. Бид 183 м-ийн ёроолд өрөмдөж чадсан.

Кола Супердеп – тив даяар өрөмдлөг

Өнөөдрийг хүртэл түүний рекорд эвдэрсэнгүй. Хамгийн гүний судалгаа, хамгийн гүн босоо худгийг 1970 онд тавьж, 1991 он хүртэл завсарлагатай ажил хийжээ. Төсөл нь шинжлэх ухаан, техникийн олон зорилттой байсан бөгөөд тэдгээрийн заримыг нь амжилттай шийдэж, эх газрын царцдасын чулуулгийн өвөрмөц дээжийг олборлосон (цөмийн нийт урт 4 км гаруй). Үүнээс гадна, өрөмдлөгийн явцад хэд хэдэн шинэ гэнэтийн мэдээлэл олж авсан.

Кола супер гүний цөм
Кола супер гүний цөм

Мохогийн мөн чанарыг тодруулах, нөмрөгийн дээд давхаргын найрлагыг тогтоох нь Кола гүний даалгавруудын нэг байсан боловч худаг мантид хүрч чадаагүй юм. Өрөмдлөг 12,262 м-ийн гүнд зогссон бөгөөд дахин үргэлжлүүлээгүй байна.

Орчин үеийн төслүүд далайн цаана байгаа хэвээр байна

Далайн гүний өрөмдлөгийн нэмэлт сорилтуудыг үл харгалзан одоогийн хөтөлбөрүүд нь энд дэлхийн царцдас илүү нимгэн тул далайн ёроолоор Мохогийн хилд хүрэхээр төлөвлөж байна.

Одоогоор ямар ч улс дангаараа мантийн дээвэрт хүрэх хэт гүн өрөмдлөг шиг том төслийг хэрэгжүүлж чадахгүй. 2013 оноос олон улсын хөтөлбөрийн хүрээндIODP (International Ocean Discovery Program: Exploring the Earth Under the Sea) нь Mohole to Mantle төслийг хэрэгжүүлж байна. Түүний шинжлэх ухааны зорилго бол Номхон далайд хэт гүний худаг өрөмдөж мантийн бодисын дээж авах явдал юм. Энэхүү төслийн гол хэрэгсэл нь 10 км хүртэл өрөмдлөгийн гүн гаргах чадвартай Японы "Тикю" - "Дэлхий" өрөмдлөгийн хөлөг онгоц юм.

"Тикю" өрөмдлөгийн хөлөг онгоц
"Тикю" өрөмдлөгийн хөлөг онгоц

Бид хүлээх л үлдлээ, хэрвээ бүх зүйл сайхан болбол 2020 онд шинжлэх ухаан нөмрөгөөс нэг хэсгийг гаргаж авах болно.

Алсын зайнаас тандан судлах нь Мохоровичийн хилийн шинж чанарыг тодруулах болно

Царцдас-мантийн хэсэг үүсэхэд тохирсон гүнд газрын хэвлийг шууд судлах боломжгүй хэвээр байгаа тул тэдгээрийн талаарх санааг геофизик, геохимийн аргаар олж авсан мэдээлэлд үндэслэсэн болно. Геофизик нь судлаачдад газар хөдлөлтийн гүний дуу чимээ, гүн соронзон хальсны дуу чимээ, гравиметрийн судалгаа хийдэг. Геохимийн аргууд нь мантийн чулуулгийн хэлтэрхий - гадаргуу дээр гарсан ксенолит, янз бүрийн процессын явцад дэлхийн царцдас руу нэвтэрсэн чулуулгийг судлах боломжтой болгодог.

Тиймээс Мохоровичийн хил нь нягтрал, цахилгаан дамжуулах чанараараа ялгаатай хоёр зөөвөрлөгчийг тусгаарладаг болох нь тогтоогдсон. Энэ онцлог нь Мохогийн химийн шинж чанарыг илэрхийлдэг гэж ерөнхийд нь хүлээн зөвшөөрдөг.

Дэлхийн бүтцийн диаграмм
Дэлхийн бүтцийн диаграмм

Интерфэйс дээр доод царцдасын харьцангуй хөнгөн чулуулаг байдаг бөгөөд тэдгээр нь үндсэннайрлага (габроид), - энэ давхаргыг уламжлалт байдлаар "базальт" гэж нэрлэдэг. Хилийн доор дээд мантийн чулуулаг байдаг - хэт мафийн перидотит ба дунитууд, мөн тивийн доорх зарим хэсэгт - экологитууд - гүн хувирсан мафийн чулуулаг, магадгүй манти руу авчирсан эртний далайн ёроолын дурсгалууд. Ийм газруудад Мохо нь ижил химийн найрлагатай бодисын фазын шилжилтийн зааг гэсэн таамаглал байдаг.

Мохогийн нэгэн сонирхолтой онцлог бол хилийн хэлбэр нь дэлхийн гадаргуугийн рельефтэй холбогдож, түүнийг толин тусгал болгон харуулдаг: хотгор дор хил нь өргөгдсөн, нурууны доор илүү гүн нугардаг. Үүний үр дүнд царцдасын изостатик тэнцвэрт байдал нь дээд мантийн давхаргад дүрэгдсэн мэт биелдэг (тодорхой байхын тулд усанд хөвж буй мөсөн уулыг эргэн санацгаая). Дэлхийн таталцлын хүч ч гэсэн ийм дүгнэлтэд "санал өгч" байна: Европын GOCE хиймэл дагуулаас авсан таталцлын ажиглалтын үр дүнд Мохоровичийн хил нь одоо дэлхийн хэмжээнд гүнзгийрүүлэн зураглагдсан байна.

Мохо дэлхийн гүний газрын зураг
Мохо дэлхийн гүний газрын зураг

Хил нь хөдөлгөөнт, тэр ч байтугай тектоникийн томоохон үйл явцын үед нурж унадаг нь одоо мэдэгдэж байна. Даралт, температурын тодорхой түвшинд дахин үүсдэг нь дэлхийн дотоод энэ үзэгдлийн тогтвортой байдлыг илтгэнэ.

Яагаад хэрэгтэй байна

Эрдэмтдийн Мохог сонирхож байгаа нь санамсаргүй зүйл биш юм. Суурь шинжлэх ухаанд ихээхэн ач холбогдол өгөхөөс гадна геологийн шинж чанартай байгалийн аюултай үйл явц гэх мэт хэрэглээний мэдлэгийн салбарт энэ асуудлыг тодруулах нь маш чухал юм. Царцдас-мантийн хэсгийн хоёр тал дахь бодисын харилцан үйлчлэл, мантийн цогц амьдрал нь манай гаригийн гадаргуу дээр болж буй бүх зүйл - газар хөдлөлт, цунами, галт уулын янз бүрийн илрэлүүдэд шийдвэрлэх нөлөө үзүүлдэг. Мөн тэдгээрийг илүү сайн ойлгох нь илүү нарийвчлалтай таамаглах гэсэн үг юм.

Зөвлөмж болгож буй: