古登堡界面

地幔與地核的分界面

古登堡界面,又名古騰堡界面。根據地震波波速變化而劃分,是地幔與地核的分界面。

定義


古登堡界面是地幔圈與外核流體圈的分界面。整個地幔圈由上地幔(33~410公里深度的B層,410~1000公里深度的C層,也稱過渡帶層)、下地幔的D′層(1000~2700公里深度)和下地幔的D″層(2700~2900公里深度)組成。地球物理的研究表明,D″′層存在強烈的橫向不均勻性。其不均勻的程度 甚至可以和岩石層相比擬,它不僅是地核熱量傳送到地幔的熱邊界層,而且極可能是與地幔有不同化學成分的化學分層。

探索


1914年,德國學者(1936年入美國籍)古登堡(Gutenberg)發現地下2885千米處存在地震波速的間斷面,首先是發現距震中11500~16000千米的範圍內存在地震波的陰影區,解釋為存在地核,其次是傳播速度發生了明顯的變化,縱波存在一次由13.6千米/秒突然降低為7.98km/s的截面,而橫波則突然消失了。並且在該不連續面上地震波出現極明顯的反射、折射現象。后證實這是地核與地幔的分界層。該不連續面稱為古登堡面。古登堡面以上到莫霍面之間的地球部分稱為地幔(mantle);古登堡面以下到地心之間的地球部分稱為地核(core)。人們將這個界面稱為“古登堡界面”。1950年代晚期到1960年代早期之間,美國國家科學基金會執行委員會曾採納一項提案,計劃在海洋的海床上鑽孔以到達此處。這個計劃稱為ProjijGutenberg。然而,該計劃從來沒有得到足夠的支持,該提案也在1967年時被美國國會取消。 2007年9月,日本最大的全球探測海洋船“地球號”開始在南海相對較薄海槽的海層勘探,將是目標勘探至此界面。預計整項計劃到2019年完成。