Γιατί δεν εντοπίστηκαν σεισμικά κύματα στη ζώνη σκιάς;
* Ο πυρήνας της Γης είναι υγρός: Ο εξωτερικός πυρήνας της γης αποτελείται από υγρό σίδηρο και νικέλιο. Αυτό το υγρό στρώμα είναι πυκνότερο από το μανδύα, το οποίο είναι το στερεό στρώμα πάνω από αυτό.
* διάθλαση και προβληματισμός: Όταν τα σεισμικά κύματα ταξιδεύουν από το μανδύα στον υγρό εξωτερικό πυρήνα, αλλάζουν την κατεύθυνση. Αυτό ονομάζεται διάθλαση. Αυτό συμβαίνει επειδή τα κύματα επιβραδύνουν καθώς κινούνται μέσα από τον πυκνότερο υγρό πυρήνα. Ορισμένα κύματα αντικατοπτρίζονται επίσης προς την επιφάνεια.
* Σχηματισμός ζώνης σκιάς: Η μεταβολή της κατεύθυνσης και της αντανάκλασης των σεισμικών κυμάτων δημιουργεί μια ζώνη στην επιφάνεια της γης, όπου εντοπίζονται άμεσα κύματα Ρ ή κύματα S από σεισμό. Αυτή η ζώνη ονομάζεται "ζώνη σκιάς" και εκτείνεται από περίπου 103 ° έως 142 ° μακριά από το επίκεντρο του σεισμού.
Γιατί διαφορετικοί τύποι σεισμικών κυμάτων επηρεάζονται διαφορετικά:
* κύματα Ρ (πρωτογενή κύματα): Αυτά είναι κύματα συμπίεσης που μπορούν να ταξιδέψουν τόσο μέσω στερεών όσο και υγρών. Είναι διαθλασμένα στο όριο του πυρήνα και κάποιοι φτάνουν στην άλλη πλευρά της γης. Ωστόσο, φθάνουν στη ζώνη σκιάς με σημαντική χρονική καθυστέρηση σε σύγκριση με τα κύματα που ταξιδεύουν απευθείας μέσω του μανδύα.
* κύματα S (δευτερεύοντα κύματα): Αυτά είναι κύματα διάτμησης που μπορούν να ταξιδεύουν μόνο μέσα από στερεά. Δεν μπορούν να ταξιδέψουν μέσω του υγρού εξωτερικού πυρήνα. Αυτό σημαίνει ότι δεν υπάρχουν κύματα S στη ζώνη σκιάς.
Συνοπτικά: Η ζώνη σκιάς είναι μια περιοχή στην επιφάνεια της γης, όπου εντοπίζονται άμεσα κύματα Ρ ή κύματα S από σεισμό. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι τα κύματα είναι διαθλασμένα και αντικατοπτρίζονται από τον υγρό εξωτερικό πυρήνα της Γης. Η απουσία κύματος S στη ζώνη σκιάς παρέχει στοιχεία ότι ο εξωτερικός πυρήνας της Γης είναι υγρό.