Kijkje in de Aarde
Moderator: Astro
- Moderator
- Berichten: 8.166
Kijkje in de Aarde
Neem de data van door duizenden seismografen opgenomen golven en echo's van 3000 aardbevingen.
Zet die zee aan gegevens in een computermodel, en laat de Titan supercomputer (klik) de seismische golven doorrekenen.
Vergelijk dat synthetische seismogram met de echte seismogrammen, en laat het model corrigeren voor de gevonden afwijkingen.
Herhaal dat vele malen, en uiteindelijk moet het computermodel de realiteit steeds meer gaan benaderen.
Dat is, sterk vereenvoudigd, de procedure die Jeroen Tromp gebruikt om zijn 3-d kaarten van diepere bodemstructuren te maken. Nadat hij de techniek met succes heeft getest mbv. seismische data van kleinere gebieden in Californië en Europa, is hij begonnen aan de grote ondernemening; een kaart opbouwen van het binnenste van de Aarde. Een 3-d kaart van de gehele Aardmantel helemaal tot aan de buitenkern op 3000 kilometer diepte.
Doorsnede Aarde.
Het eerste deel van deze 'seismische tomografie' nadert de voltooiing, en levert onder meer deze fraaie afbeeldingen van de mantel onder de Grote Oceaan en een 3-d doorsnede op:
Bron: Princeton University, Tromp et al. Klik op de afbeeldingen voor grotere weergave.
Rood en oranje zijn de gebieden waar de seismische golven langzamer doorheen reizen, door groen en blauw gaan de golven sneller. Snellere golven duiden op subductiegebieden (waar een tectonische plaat onder een andere plaat schuift).
Meer lezen: [attachment=18411:Earth's interior in 3D Jeroen Tromp.pdf]
Zet die zee aan gegevens in een computermodel, en laat de Titan supercomputer (klik) de seismische golven doorrekenen.
Vergelijk dat synthetische seismogram met de echte seismogrammen, en laat het model corrigeren voor de gevonden afwijkingen.
Herhaal dat vele malen, en uiteindelijk moet het computermodel de realiteit steeds meer gaan benaderen.
Dat is, sterk vereenvoudigd, de procedure die Jeroen Tromp gebruikt om zijn 3-d kaarten van diepere bodemstructuren te maken. Nadat hij de techniek met succes heeft getest mbv. seismische data van kleinere gebieden in Californië en Europa, is hij begonnen aan de grote ondernemening; een kaart opbouwen van het binnenste van de Aarde. Een 3-d kaart van de gehele Aardmantel helemaal tot aan de buitenkern op 3000 kilometer diepte.
Doorsnede Aarde.
Het eerste deel van deze 'seismische tomografie' nadert de voltooiing, en levert onder meer deze fraaie afbeeldingen van de mantel onder de Grote Oceaan en een 3-d doorsnede op:
Bron: Princeton University, Tromp et al. Klik op de afbeeldingen voor grotere weergave.
Rood en oranje zijn de gebieden waar de seismische golven langzamer doorheen reizen, door groen en blauw gaan de golven sneller. Snellere golven duiden op subductiegebieden (waar een tectonische plaat onder een andere plaat schuift).
Meer lezen: [attachment=18411:Earth's interior in 3D Jeroen Tromp.pdf]
- Bijlagen
-
- Earth's interior in 3D Jeroen Tromp.pdf
- (203.02 KiB) 312 keer gedownload
- Berichten: 6.058
Re: Kijkje in de Aarde
Frappant dat de 'samenstelling' van de outer core zo inhomogeen is. Ik had verwacht dat deze homogener zou zijn op basis van intuïtie. Ik heb nog wel wat moeite om deze data te interpreteren hoor, dus wellicht bevat ik het gewoon niet.
That which can be asserted without evidence can be dismissed without evidence.
- Berichten: 52
Re: Kijkje in de Aarde
Wauw ! Wat is dat trouwens dat enorme gat oostelijk van Hawaii ? Lijkt wel 100km diep..
Of is het een perspectivische illusie als gevolg van de kleurstelling..
Of is het een perspectivische illusie als gevolg van de kleurstelling..
- Berichten: 246
Re: Kijkje in de Aarde
Wat is uberhaupt dat linkerplaatje? In de pdf wordt dat ook niet echt uitgelegd...
Help wetenschappers aan rekenkracht: Verbindt jouw PC binnen 10 minuten met de meest krachtige supercomputer op aarde!
Sluit je aan bij het Wetenschapsforum team (nr: 48658) en steun onderzoek naar alzheimer, kanker en andere ziektes. Meer info: folding.standford.edu
Sluit je aan bij het Wetenschapsforum team (nr: 48658) en steun onderzoek naar alzheimer, kanker en andere ziektes. Meer info: folding.standford.edu
- Moderator
- Berichten: 8.166
Re: Kijkje in de Aarde
Ik heb nog wel wat moeite om deze data te interpreteren hoor
Ik ook. Waar het naar ik begrijp om gaat is dat deze kaartjes verschillen in golfsnelheid weergeven, en dat er op basis van die verschillende snelheden allerlei uitspraken gedaan kunnen worden. Welke precies, dat blijft allemaal wat vaag. Zo worden snelle golven geassocieerd met subductiegebieden, maar ook andere associaties zoals met de dikte van de lithosfeer en paleogeologische gebeurtenissen zijn mogelijk naar ik begrijp. Hier wat voorbeeldinformatie uit een ander paper over dit onderwerp:
In het vroege Paleozoïcum (rond 500 miljoen jaar geleden) bestond de Iapetus oceaan, de voorloper van de Atlantische oceaan. Deze Iapetus Oceaan scheidde drie paleocontinenten, Laurentia, Baltica en Avalonia. De rode stip is ongeveer de locatie van Nederland:
Tussen Baltica en Avalonia was een smalle zee, de Tornquist Zee. 420 miljoen jaar geleden botsten de drie paliocontinenten op elkaar en vormden Laurussia. Deze botsing sloot de Iapetus Oceaan en de Tornquist Zee en de botsingslidtekens, de 'hechtingsnaden' van de drie paleocontinenten zijn nog steeds waar te nemen. Een van die naden heet de Iapetus Suture Zone, en loopt vlak bij Nederland.
Bron: Wikipedia.
Hieronder (uit dit paper dat te groot is om bij te voegen, zie hier ) zo'n tomogram van de mantel tot 800 km diep onder Nederland: Bron: Hejun Zhu, Seismic structure of the European crust and upper mantle.
Het gaat hier om de lijn B-b op het kaartje en de verticale doorsnede van die lijn rechts. Onder de zuidelijke Noordzee tot aan de kust van Nederland is een blauwe anomalie van snelle golven zichtbaar die tot ruim 400 km onder het oppervlak reikt. Het zou een subductiezone van de oude continenten zijn, de eerdergenoemde Iapetus Suture Zone. De richting van deze anomalie zou overeen komen met de verwachte subductie. Rechtsboven is de blauwe laag met 120 km vrij dik en vlak, dat is de lithosfeer van Laurentia.
Fascinerend dat zulke oude littekens, ruim 200 miljoen jaar ouder dan Pangea, zo diep onder de bodem nog steeds waarneembaar zijn.
Interessant is ook de afwijking linksboven in het tomogram. Daar is sprake van trage golven. Het gebied begint bij 48,5 graden noorderbreedte in zuidoost Duitsland en eindigt ongeveer in Limburg. Het komt overeen met de Rijnslenk, een depressie tussen de Vogezen en het Zwarte Woud veroorzaakt door druk- en trekspanningen als gevolg van de toenemende massa van de Alpen (die op hun beurt weer ontstonden doordat Afrika tegen Europa botste). Hier werd de asthenosfeer omhoog geperst en ook door het instorten van de korst op de top van de verhoging werd de lithosfeer daar beduidend dunner dan elders.
Bron: Wikipedia.
Het grote gat in de buurt van Hawaii in het eerste bericht is mogelijk gewoon een gebrek aan data, net als dat bij de randen het geval is. Het linker plaatje in het eerste bericht is een tomografie van de Amerika's, waarbij twee elkaar kruisende verticale plakken mantel vanaf de buitenkern tot het oppervlak in beeld zijn gebracht.
De juiste interpretatie van deze tomogrammen lijkt mij bijzonder complex en een aantal specialistische carrières te vergen. Maar de plaatjes zijn ook voor leken als ik ook boeiend en mooi.
- Berichten: 6.058
Re: Kijkje in de Aarde
Goede uitleg en voorbeelden, dank!
That which can be asserted without evidence can be dismissed without evidence.
- Moderator
- Berichten: 4.361
Re: Kijkje in de Aarde
Hoogst interessant Michel! Dank voor je uiteenzetting.
Contra principia negantem disputari non potest.