科学史评话最新专辑

漂移的大陆:03.钻透地壳


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1909年10月8日的克罗地亚·库帕谷地震成了地球物理学和地震学史上的一个里程碑事件。自打牛顿时代,科学家就在猜想地球内部的构造。哈雷还提出了一个空心地球的学说。当然,他的说法是不靠谱儿的。不过,皇家天文学家艾里爵士曾经认为,地球因该是有个非常薄的固体外壳叫做地壳,地壳包在液体的岩浆外边,那些火山爆发就是壳儿破了,岩浆漏出来了。

魏格纳在创立大陆漂移学说的时候,也提到过这个理论。但是这个理论遭到了大家的反对。证据还是来自于地震波。地震波分为两种,一种是P波,这是一种疏密波。声音就是疏密波,声音是可以在固体液体气体里传播的。另一种是横波,也就是所谓的S波。足球观众组成的墨西哥人浪就是一种横波。振动方向和传播方向是垂直的。海面的波浪也是横波。但是,横波没办法在液体和气体的内部传播。地震波的S波在地下2900公里的的地方消失了,这说明什么呢?那就是2900公里以下是有个液体层的,S波穿不过去。地幔怎么可能有这么深呢?

所以,依照莫霍洛维奇的研究,大陆地壳比较厚,大约有50公里厚,地震波在地壳里传播速度只有5~6公里。下面就是密度更大的地幔,地震波的传播速度是7~8公里。所以为了纪念莫霍洛维奇的贡献,这个分界线就被称为莫霍面。脚下2900公里的是S波消失的地方,这里被称为古登堡面,是地幔和地核的分界线……

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