Внутреннее строение Земли и сейсмические волны: тест с объяснениями

Формат: сейсмическая лаборатория. Представь, что прямого доступа к глубинам Земли нет. Задача — восстановить строение планеты по тому, как волны ускоряются, замедляются, преломляются и исчезают.
Содержание статьи3 раздела

Как «просвечивают» Землю

Тип волн Среда Что важно
P Твёрдая, жидкая, газообразная Самые быстрые объёмные волны
S Только твёрдая Не проходят через жидкое внешнее ядро
Поверхностные Вдоль поверхности Часто дают сильные колебания сооружений
Главный принцип: изменение скорости и направления волн показывает изменение физических свойств среды.
Внутреннее строение Земли
17 вопросов — оболочки, P- и S-волны, очаг и сейсмическая тень
Отвечено: 0 из 17
1Какой метод даёт важнейшие сведения о внутреннем строении Земли?

2Какие волны проходят через твёрдые и жидкие среды?

3Почему S-волны не проходят через внешнее ядро?

4Где расположена земная кора?

5Что включает литосфера?

6Что такое астеносфера в школьной модели?

7Какой слой Земли в основном состоит из железа и никеля и имеет жидкое состояние?

8Почему внутреннее ядро остаётся твёрдым при очень высокой температуре?

9Что происходит со скоростью сейсмической волны при переходе в среду с другими упругими свойствами?

10Что называют эпицентром землетрясения?

11Что называют гипоцентром, или очагом землетрясения?

12Какие волны обычно достигают сейсмостанции раньше?

13Как разница во времени прихода P- и S-волн используется в сейсмологии?

14Почему поверхностные волны часто особенно разрушительны?

15Что означает наличие сейсмической тени?

16Какой вывод лучше всего подтверждает отсутствие прямых S-волн за внешним ядром?

17Почему прямое бурение не может заменить сейсмические методы при изучении всей Земли?

Ключ и объяснения — открыть без JavaScript
  1. B. Анализ прохождения сейсмических волн — Скорость и траектория сейсмических волн меняются в разных средах, что позволяет судить о границах и свойствах внутренних оболочек.
  2. D. P-волны — Продольные P-волны распространяются в твёрдых телах, жидкостях и газах.
  3. A. Внешнее ядро жидкое, а поперечные волны не распространяются в жидкостях — Неспособность S-волн проходить через жидкость — одно из ключевых свидетельств жидкого состояния внешнего ядра.
  4. C. В самой внешней твёрдой оболочке Земли — Кора — наружная часть твёрдой Земли и верхняя часть литосферы.
  5. B. Земную кору и жёсткую верхнюю часть мантии — Литосфера — жёсткая оболочка, разбитая на плиты; она включает кору и верхнюю жёсткую мантию.
  6. D. Более пластичная область верхней мантии под литосферой — Астеносфера способна к медленному пластическому течению и участвует в тектонической динамике.
  7. C. Внешнее ядро — Внешнее ядро богато железом и никелем и находится в жидком состоянии.
  8. A. Огромное давление повышает устойчивость твёрдого состояния — Высокое давление в центре Земли препятствует плавлению железоникелевого вещества при соответствующих условиях.
  9. D. Она может измениться, а луч — преломиться — На границах сред меняются скорость и направление распространения волн; это помогает выявлять внутренние границы.
  10. B. Точку на поверхности Земли над очагом — Очаг находится в глубине, а эпицентр — его вертикальная проекция на поверхность.
  11. C. Область в недрах, где начинается разрыв и высвобождается энергия — Именно в очаге начинается быстрое смещение пород по разлому.
  12. A. P-волны — P-волны распространяются быстрее S-волн, поэтому первыми фиксируются приборами.
  13. D. Помогает оценить расстояние до очага — Чем дальше источник, тем больше обычно интервал между приходом P- и S-волн; несколько станций помогают локализовать очаг.
  14. B. Они имеют большие амплитуды у поверхности и воздействуют на сооружения — Поверхностные волны распространяются вдоль земной поверхности и могут вызывать сильные горизонтальные и вертикальные колебания.
  15. C. Некоторые волны не приходят в определённые области из-за преломления и свойств внутренних слоёв — Тени P- и S-волн связаны с резким изменением свойств вещества на границе ядра и мантии.
  16. A. Внешнее ядро не является твёрдым — Поперечные волны не распространяются через жидкое внешнее ядро, что даёт независимое свидетельство его состояния.
  17. D. Скважины достигают лишь ничтожной доли радиуса Земли — Даже самые глубокие скважины очень малы по сравнению с радиусом Земли, поэтому глубинное строение изучают главным образом геофизическими методами.

Мини-исследование

  1. Нарисуй схему Земли и подпиши кору, мантию, внешнее и внутреннее ядро.
  2. Объясни, почему исчезновение S-волн — аргумент о состоянии вещества, а не просто «отсутствие землетрясений».
  3. Почему для определения эпицентра нужны данные нескольких сейсмостанций?
  4. Составь причинную цепочку: свойства среды → скорость волн → преломление → вывод о глубинной границе.

Разбор результата

Ошибки в 1–8 вопросах указывают на пробелы в строении Земли; в 9–14 — в механике землетрясений и волн; в 15–17 — в интерпретации сейсмических данных.

Поделиться

Сохраните материал или отправьте тому, кому он пригодится.

Поставить оценку

Была ли статья полезной и понятной?

Пока нет оценок — будьте первым