что такое граница мохоровичича

Граница Мохоровичича

Граница Мохоровичича

Граница (поверхность) Мохоровичича (сокращённо Мохо) — нижняя граница земной коры, на которой происходит резкое увеличение скоростей продольных сейсмических волн с 6,7—7,6 до 7,9—8,2 км/сек, и поперечных — с 3,6—4,2 до 4,4—4,7 км/сек. Плотность вещества также возрастает скачком, предположительно, с 2,9—3 до 3,1—3,5 т/м3. [1]

Поверхность Мохоровичича прослеживается по всему Земному шару на глубине от 7 до 75 км. Она может не совпадать с границей земной коры и мантии, вероятнее всего, являясь границей раздела слоёв различного химического состава. Поверхность, как правило, повторяет рельеф местности.

Установлена в 1909 году хорватским геофизиком и сейсмологом Андреем Мохоровичичем на основании сейсмических данных.

Полезное

Смотреть что такое «Граница Мохоровичича» в других словарях:

ГРАНИЦА МОХОРОВИЧИЧА — см. Мохоровичича граница (поверхность). Геологический словарь: в 2 х томах. М.: Недра. Под редакцией К. Н. Паффенгольца и др.. 1978 … Геологическая энциклопедия

поверхность (граница) Мохоровичича — Сейсмическая поверхность раздела между земной корой и мантией [http://slovarionline.ru/anglo russkiy slovar neftegazovoy promyishlennosti/] Тематики нефтегазовая промышленность EN Moho … Справочник технического переводчика

Граница Конрада — Поверхность Конрада (англ. Conrade discontinuity) условная граница, разделяющая гранитный (верхний) и базальтовый (нижний) слои земной коры, выявляемая по увеличению скорости прохождения сейсмических волн. Скорость продольных… … Википедия

МОХОРОВИЧИЧА ГРАНИЦА (ПОВЕРХНОСТЬ) (МОХО, М) — планетарная поверхность раздела, которая принята за нижнюю границу земной коры. Названа в честь югославского сейсмолога Мохоровичича, который первый в 1909 г. выделил сейсмические волны, связанные с этой границей. На М. г. скорость… … Геологическая энциклопедия

МОХОРОВИЧИЧА ПОВЕРХНОСТЬ — граница раздела между земной корой и мантией Земли; выявлена в 1909 югославским сейсмологом А. Мохоровичичем (1857 1936). Скорость продольных сейсмических волн при переходе через поверхность Мохоровичича возрастает скачком с 6,7 7,6 до 7,9 8,2… … Большой Энциклопедический словарь

Мохоровичича поверхность — граница раздела между земной корой (См. Земная кора) и мантией Земли (См. Мантия Земли). М. п. установлена по сейсмическим данным: скорость продольных сейсмических волн при переходе (сверху вниз) через М. п. возрастает скачком с 6,7 7,6… … Большая советская энциклопедия

Мохоровичича поверхность — (a. Mohorovicic discontinuity; н. Mohorovicic Diskontinuitat; ф. discontinuite de Mohorovicic; и. discontinuidad de Mohorovicic) граница раздела между Земной корой и Мантией Земли, выявляемая по скачкообразному увеличению скорости… … Геологическая энциклопедия

граница Мохо — Граница раздела между земной корой и мантией Земли, проходящая на глубине 40 км под континентами и 6 10 км под океанами, устанавливается по резкому увеличению с глубиной скоростей сейсмических волн. → Рис. 211 Syn.: поверхность Мохоровичича … Словарь по географии

МОХОРОВИЧИЧА ПОВЕРХНОСТЬ — граница раздела между земной корой и мантией Земли; выявлена в 1909 югосл. сейсмологом А. Мохоровичичем. Скорость продольных сейсмич. воли при переходе через М. п. возрастает скачком с 6,7 7,6 до 7,9 8,2 км/с, а плотн. с 2,9 3,0 до 3,1 3,5 г/см3 … Естествознание. Энциклопедический словарь

Мохоровичича поверхность — граница раздела между земной корой и мантией Земли; выявлена в 1909 югославским сейсмологом А. Мохоровичичем (A. Mohorovičić, 1857 1936). Скорость продольных сейсмических волн при переходе через поверхность Мохоровичича возрастает скачком с 6,7 7 … Энциклопедический словарь

Источник

Что такое граница мохоровичича

Глобальная карта границы Мохо (в км от поверхности Земли)[1]

Граница (поверхность) сейсмического раздела Мохоровичича

Тонкая граница Мохоровичича (Мохо) имеет огромное функциональное значение для планеты Земля.

В настоящее время, с помощью данных, полученных с европейского спутника GOCE, итальянскими учеными с высоким разрешением создана глобальная карта границы Мохоровичича. Карта показывает, что данная граница распространяется под всей поверхностью Земли.

Граница Мохоровичича – это тонкий слой (прослойка) из пепла. Данный слой образовался и продолжает нарастать от электроразрядных процессов (молний), которые непрерывно пульсируют в верхней мантии.

Находясь под огромным давлением слой пепла, спрессовался и при пропускании сейсмических волн ведет себя как монолитное, твердое вещество. Изменение скорости волн в зоне Мохо обусловлено изменением плотности и изменением модулей упругости спрессованного пепла и пограничного вещества.

Данный слой, несмотря на малую толщину, выполняет несколько важнейших функций в недрах Земли: 1) смазка, 2) гидроизоляция, 3) изоляция – электрическая, 4) теплоизоляция. Разберем эти функции подробней.

Граница Мохо. Смазка

Данная функция частично была рассмотрена в статье: «Вулканический пепел» [2]. Магма, несмотря на свою текучесть, не смогла бы свободно перемещаться под корой, не имея прослойку, отделяющую ее от коры. Пепел (зола), скопившийся под твердой корой, уменьшает силы трения между магмой и корой.

Здесь следует подчеркнуть одну деталь, что граница Мохо в некоторых местах выражена нечетко, ее физические параметры могут изменяться по вертикали постепенно в интервале нескольких км. В данном случае граница Мохо изменяет свое местоположение из-за температурного градиента. Там где слой магмы прирастает к коре граница Мохо уходит вглубь Земли. Там где слой коры сдирается, там граница Мохо приближается к поверхности.

Таким образом, граница Мохо постоянно прокладывается между аморфной (текучей) и затвердевшей магмой. Этот раздел может проходить между средами разного химического состава, либо являться фазовой границей между средами одного химического состава.

Граница Мохо. Изоляция электрическая

В силу того, что зола является изолятором, то в момент движения магмы, на границе Мохо и мантии возникает поляризованная зона атомов. Разделенные электрические заряды накапливаются до критического состояния, точки электрического пробоя, (молнии). Всякий пробой (движение электрических зарядов в проводнике) порождает (индуцирует) магнитное поле вокруг проводника. Сумма магнитных полей всех единичных молний индуцирует глобальное магнитное поле Земли! [3].

Граница Мохо. Гидроизоляция

А был ли вулканический пар?

Еще один неразрешенный вопрос: откуда столько водяного пара выделяется из жерлов вулканов? Кто поливает на раскаленную магму и из какого водного бассейна?

Снова перейдем к логике физических рассуждений. Предположим, что вода каким-то образом попала в мантию, тогда, в силу своей легкости, она должна в виде пара подняться под кору и ждать когда откроется кран в жерле, какого либо вулкана, чтобы выстрелить под давлением в атмосферу. Собственно так и происходит. После взрыва, огромной мощности столб пепла, вулканических газов и пара, выбрасывается на несколько километров. После пепловых выбросов в некоторых вулканах происходят выбросы миллионов тонн пара. Казалось бы, вулкан, в прямом и переносном смысле, выпустил пар, но откуда его там такое количество? Кроме того, некоторые вулканы парят и между извержениями.

Наличие огромного количества пара указывает наблюдателю, что вода попадает на раскаленную магму, после того как исчезает гидроизоляционный слой Мохо. После первых выбросов пара и пепла, земная кора начинает непосредственно контактировать с магмой. Под действием высокой температуры, несмотря на высокое давление и высокое содержание минеральных солей, вода моментально превращается в пар.

Как мы знаем, вода в силу своей текучести всегда стремится в низменные места. Реки с гор и возвышенностей стекают в океаны. Вода проникает и в глубокие слои земной коры. По объему подземные воды стоят на втором месте, вслед за водами океанов и морей [4].

В земной коре очень много содержится воды, которая под действием гравитации через трещины и поры стремится на границу коры, к поверхности Мохо. Еще раз обратимся к материалам, посвященным Кольской сверхглубокой. Настоящим откровением было, как пишет Осадчий А., появление воды на больших глубинах. «Неожиданно, принципиально новыми оказались и данные о процессе рудообразования в глубинных слоях земной коры. Так на глубинах 9-12 км встретились высокопористые трещиноватые породы, насыщенные подземными сильно минерализованными водами» [5].

По сути, подземные воды свободно циркулируют на больших глубинах и, несомненно, достигают границы Мохо. Находясь под огромным давлением, вода не превращается в пар, а находится в жидком состоянии. О чем и поведала Кольская сверхглубокая скважина, на глубине 12 км температура пород составляла 230 0 [6]. Учитывая данную информацию, полученную в ходе сверхглубокого бурения, захоронение радиоактивных отходов в глубине коры следует считать весьма рискованным.

Когда слой Мохо в виде пепловых туч выбрасывается в атмосферу, вода, попадая на поверхность высокотемпературной магмы, превращается в пар. Вот поэтому, во время извержения и после него сравнительно долго вулкан парит. Чем больше выносится пепла, тем большая поверхность коры лишается слоя Мохо, тем больше пара выносится в атмосферу. Кроме этого, растворенные в воде минеральные соли сгорают, что является еще одним источником, пополняющим пепловые выбросы.

А был ли вулканический пар? Пар был и будет! Его запасы не уменьшаются, а всякий раз пополняются за счет не подземного хранилища, а наземного, иначе – мирового океана!

P.S. Недавно по многочисленным каналам СМИ прошла информация, что в недрах Земли нашли огромные запасы воды, количество которой втрое превышает объем мирового океана. К такому выводу пришли исследователи, об итогах работы которых, сообщил журнал New Scientist. По их мнению, подземная вода скрыта в горной породе рингвудит, которая залегает на глубине 700 километров в земной мантии.

Мой короткий комментарий на сенсационное открытие.

Очень похожее открытие, которое сделал Жюль Верн в своем фантастическом романе «Путешествие к центру Земли». Его герои, спустившись под Землю, обнаруживают огромное подземное море.

Все исследования мантии базируются, как известно, на проникновении в нее сейсмических волн.

На глубине 700 км, при определенных условиях, высокой температуры и огромном давлении, магматическое вещество может пропускать волны с похожими отклонениями (характеристиками), как с присутствием в испытываемой породе воды.

В условиях высокой температуры и огромного давления, молекулярная вода за столь длительное время просто продиффундировала бы на поверхность мантии.

Источник

До грандиозной планетарной катастрофы остались считанные годы, если не месяцы

Так выглядит наша планета изнутри, в разрезе, так сказать.

Вернее, это мы думаем, что она так выглядит.

Как обстоят дела на самом деле, не знает достоверно никто.

Прежде всего потому, что не существует методов и способов проверить теоретические выкладки инструментально.

Максимум, чего удалось достичь, это глубины 12 262 м, на Кольской сверхглубокой.

Интересна история этой скважины

Трудолюбивые китайцы ещё в XIII веке рыли скважины глубиной 1 200 метров. Европейцы побили китайский рекорд в 1930 году, научившись пронзать земную твердь при помощи буровых на 3 километра. В конце 1950-х годов скважины удлинились до 7 километров. Начиналась эпоха сверхглубокого бурения.

Как и большинство глобальных проектов, идея пробурить верхнюю оболочку Земли возникла в 1960-х годах XX века, в разгар космических полетов и веры в безграничные возможности науки и техники. Американцы задумали ни много ни мало пройти скважиной всю земную кору и получить образцы пород верхней мантии. Представления о мантии тогда (как, впрочем, и сейчас) строились лишь на косвенных данных — скорости распространения сейсмических волн в недрах, изменение которой интерпретировалось как граница слоев горных пород разного возраста и состава. Ученые считали, что земная кора похожа на бутерброд: сверху молодые породы, снизу — древние. Однако лишь сверхглубокое бурение могло дать доподлинную картину строения и состава внешней оболочки Земли и верхней мантии.

В 1958 году в США появилась программа сверхглубокого бурения «Мохол». Это один из самых смелых и загадочных проектов послевоенной Америки. Как и многие другие программы, «Мохол» был призван обогнать СССР в научном соперничестве, установив мировой рекорд в сверхглубоком бурении. Название проекта происходит от слов «Мохоровичич» — это фамилия хорватского ученого, который выделил поверхность раздела между земной корой и мантией — границу Мохо, и «hole», что по-английски значит «скважина». Создатели программы решили бурить в океане, где, по данным геофизиков, земная кора значительно тоньше, чем на материках. Надо было спустить трубы на несколько километров в воду, пройти 5 километров океанского дна и достичь верхней мантии.

В апреле 1961 года у острова Гваделупа в Карибском море, где водная толща достигает 3,5 км, геологи пробурили пять скважин, самая глубокая из них вошла в дно на 183 метра. По предварительным расчетам, в этом месте под осадочными породами ожидали встретить верхний слой земной коры — гранитный. Но поднятый из-под осадков керн содержал чистые базальты — эдакий антипод гранитов. Результат бурения обескуражил и в то же время окрылил ученых, они стали готовить новую фазу бурения. Но когда стоимость проекта перевалила за 100 млн. долларов, конгресс США прекратил финансирование. «Мохол» не ответил ни на один из поставленных вопросов, но он показал главное — сверхглубокое бурение в океане возможно.

С тех пор мир заболел сверхглубоким бурением. В США готовили новую программу изучения океанского дна (Deep Sea Drilling Project). Построенное специально для этого проекта судно «Гломар Челленджер» несколько лет провело в водах различных океанов и морей, пробурив в их дне почти 800 скважин, достигнув максимальной глубины 760 м. К середине 1980-х годов результаты морского бурения подтвердили теорию тектоники плит. Геология как наука родилась заново. Тем временем Россия шла своим путем. Интерес к проблеме, разбуженный успехами США, вылился в программу «Изучение недр Земли и сверхглубокое бурение», но не в океане, а на континенте. Несмотря на многовековую историю, континентальное бурение представлялось совершенно новым делом. Ведь речь шла о недостижимых ранее глубинах — более 7 километров. В 1962 году Никита Хрущев утвердил эту программу, хотя руководствовался он скорее политическими мотивами, нежели научными. Ему не хотелось отстать от США.

Возглавил вновь созданную лабораторию при Институте буровой техники известный нефтяник доктор технических наук Николай Тимофеев. Ему было поручено обосновать возможность сверхглубокого бурения в кристаллических породах — гранитах и гнейсах. На исследования ушло 4 года, и в 1966 году эксперты вынесли вердикт — бурить можно, причем не обязательно техникой завтрашнего дня, достаточно того оборудования, что уже есть. Главная проблема — жара на глубине. Согласно расчетам, по мере внедрения в горные породы, слагающие земную кору, температура должна увеличиваться через каждые 33 метра на 1 градус. Значит, на глубине 10 км надо ожидать порядка 300°С, а на 15 км — почти 500°С. Такого нагрева бурильные инструменты и приборы не выдержат. Надо было искать место, где недра не столь горячи…

Такое место нашли — древний кристаллической щит Кольского полуострова. Отчет, подготовленный в Институте физики Земли, гласил: за миллиарды лет своего существования Кольский щит остыл, температура на глубине 15 км не превышает 150°С. А геофизики подготовили примерный разрез недр Кольского полуострова. По их данным, первые 7 километров — это гранитные толщи верхней части земной коры, потом начинается базальтовый слой. Тогда представление о двухслойном строении земной коры было общепринятым. Но как оказалось позднее, и физики, и геофизики ошибались. Площадку для буровой выбрали на северной оконечности Кольского полуострова близ озера Вильгискоддеоайвинъярви. По-фински это значит «Под волчьей горой», хотя ни горы, ни волков в том месте нет. К бурению скважины, проектная глубина которой составляла 15 километров, приступили в мае 1970 года.

СГ-3 была секретным объектом с самого начала. Виноваты и пограничная зона, и стратегические месторождения в округе, и научный приоритет. Первым иностранцем, посетившим буровую, стал один из руководителей Академии наук Чехословакии. Позже, в 1975 году, о Кольской сверхглубокой вышла статья в «Правде» за подписью министра геологии Александра Сидоренко. Научных публикаций по Кольской скважине по-прежнему не было, но кое-какие сведения за рубеж просачивались. Больше по слухам мир стал узнавать — в СССР бурят самую глубокую скважину.

Завеса тайны, наверное, висела бы над скважиной до самой «перестройки», не случись в 1984 году в Москве Всемирного геологического конгресса. К столь крупному в научном мире событию тщательно готовились, для Министерства геологии даже построили новое здание — ожидали много участников. Но зарубежных коллег интересовала в первую очередь Кольская сверхглубокая! Американцы вообще не верили в то, что она у нас есть. Глубина скважины к тому моменту достигла 12 066 метров. Скрывать объект более не имело смысла. В Москве участников конгресса ждала выставка достижений российской геологии, один из стендов был посвящен скважине СГ-3. Специалисты всего мира недоуменно взирали на обычную буровую головку со стертыми твердосплавными зубьями. И этим бурят самую глубокую в мире скважину? Невероятно! В поселок Заполярный отправилась большая делегация геологов и журналистов. Посетителям показали буровую в действии, доставали и отсоединяли 33-метровые секции труб. Вокруг высились кучи точно таких же буровых головок, как и та, что лежала на стенде в Москве.

От Академии наук делегацию принимал известный геолог, академик Владимир Белоусов. Во время пресс-конференции из зала ему задали вопрос:

— Что же самое главное показала Кольская скважина?

— Господа! Главное, она показала то, что мы ничего не знаем о континентальной коре, — честно ответил ученый.

Кое-что о земной коре континентов, конечно, знали. Тот факт, что континенты сложены очень древними породами, возрастом от 1,5 до 3 миллиардов лет, не опровергла даже Кольская скважина. Однако составленный на основании керна СГ-3 геологический разрез оказался прямо противоположным тому, что ученые представляли себе ранее. Первые 7 километров были сложены вулканическими и осадочными породами: туфами, базальтами, брекчиями, песчаниками, доломитами. Глубже лежал так называемый раздел Конрада, после которого скорость сейсмических волн в породах резко увеличивалась, что интерпретировалось как граница между гранитами и базальтами. Этот раздел был давно пройден, но базальты нижнего слоя земной коры так нигде и не появились. Наоборот, начались граниты и гнейсы.

Разрез Кольской скважины опроверг двухслойную модель земной коры и показал, что сейсмические разделы в недрах — это не границы слоев из пород разного состава. Скорее они указывают на изменение свойств камня с глубиной. При высоком давлении и температуре свойства пород, видимо, могут резко меняться, так, что граниты по своим физическим характеристикам становятся похожи на базальты, и наоборот. Но поднятый на поверхность с 12-километровой глубины «базальт» тут же становился гранитом, хоть и испытывал по пути сильнейший приступ «кессонной болезни» — керн крошился и распадался на плоские бляшки. Чем дальше уходила скважина, тем меньше качественных образцов попадало в руки ученых.

Глубина заключала в себе много неожиданностей. Раньше было естественно думать, что с удалением от поверхности земли, с ростом давления породы становятся более монолитными, с малым количеством трещин и пор. СГ-3 убедила ученых в обратном. Начиная с 9 километров, толщи оказались очень пористыми и буквально напичканы трещинами, по которым циркулировали водные растворы. Позднее этот факт подтвердили другие сверхглубокие скважины на континентах. На глубине оказалось гораздо жарче, чем рассчитывали: на целых 80°! На отметке 7 км температура в забое была 120°С, на 12 км — достигла уже 230°С.

В общем, сюрпризов было более чем достаточно. И это всего лишь при прохождении одной скважины!

Тем не менее, кое-что о свойствах мантии всё же известно. Прежде всего, её температура в верхних, непосредственно прилегающих к коре слоях, никак не менее 800 градусов, и это нижний предел.

Дело в том, что, согласно последним данным, глубина залегания слоя Мохоровичича падает примерно на 0.3- 0.5 км/год, а выполняющий роль изолятора базальтовый слой, отделяющий мантию от непрочных осадочных пород, истончается ежегодно на ту же величину.

Впервые это процессы были зафиксированы на границе 80-90-х годов прошлого века, и идут они с тех пор непрерывно.

Нетрудно подсчитать, что сейчас слой базальта сточился до 1-2 км, что означает неизбежное его исчезновение в течение буквально пары-тройки лет.

Разумеется, исчезнет он не везде и не единовременно, но и того, что произойдёт, хватит для наступления Армагеддона.

Совсем-совсем скоро, в один далеко не прекрасный момент, сначала сотни и тысячи, а потом и миллионы квадратных километров морского (океанского) дня исчезнут, и сверхгорячие породы верхней мантии соприкоснутся с водой.

От взрывного нагревания многих кубических километров воды до нескольких сотен градусов образуется ударная волна с оценочной мощностью не менее 2 тератонн тротилового эквивалента (сто миллионов Хиросим!), которая окончательно «доломает» уцелевшие участи дна, что многократно усугубит ситуацию.

В атмосферу будет единовременно выброшено не менее 500 млрд. тонн перегретого (имеющего температуру до 400 градусов) пара, что вызовет как мгновенное уменьшение инсоляции по всему земному шару в 100-200 раз, так и нагрев всей тропосферы до 150-200 градусов.

Любого из этих факторов достаточно, чтобы сделать жизнь на Земле невозможной. Кроме, пожалуй, некоторых видов бактерий.

Вероятность развития событий по этому сценарию сейчас составляет не менее 98-99%. И противопоставить (или хоть как-то замедлить или предотвратить его) ему нечего.

Поэтому, чтобы не допустить паники среди населения и наступления полного хаоса, информация просто скрывается.

Тем более, что когда бахнет, почти никто ничего не сумеет/успеет понять, настолько быстро всё произойдёт.

Источник