POGLED U UNUTRAŠNJOST
ZEMLJE
Prof. Dr Branislav Glavatović
Direktor Seizmološkog zavoda Crne Gore
ZEMLJA je čudesna i jedinstvena planeta u Kosmosu,
stvarana tokom 4.56 milijardi godina
– to je zapravo jedan fantastičan “kosmički brod”, čija izuzetna svojstva
većina njenih stanovnika, nažalost nikada ne spozna tokom svog kratkog
boravka na njoj !
Kosmos koji danas vidimo nastao je u svom
primarnom obliku prije 13.7 milijardi godina
Galileo Galilei
Johan Kepler
Nikola Kopernik
Hipoteza o nastanku Kosmosa
“VELIKI PRASAK”
(“the Big bang”)
Sunčev sistem: PLANETE
Asteroidni
pojas
Pojas asteroida
Procese formiranja Zemlje i njene
površinske građe proučava nauka
geologija, a njena fizička polja i
unutrašnjost – kompleksna naučna
disciplina geofizika čiji su sastavni
djelovi: seizmologija, meteorologija,
geodezija ...
Magnetsko polje Zemlje = magnetsko
polje dipola u prvoj aproksimaciji
MAGNETOSFERA – snažan štit od štetnih
visokoenergetskih čestica sa Sunca i iz Kosmosa
Van Alenovi pojasevi:
Polarne noći – “Aurora borealis”
Atmosfera ima kompleksnu strukturu i sastav
Konstantne komponente vazduha
Jonosfera
Azot
78.08%
Kiseonik
20.95 %
Argon
0.93 %
Neon, Helijum i
Kripton
0.0001 %
Promjenljive komponente
Ugljen-dioksid (CO2)
Ozonski sloj
0.0003%
Vlaga (H20)
0-4%
Metan (CH4)
0.93 %
Sumpor dioksid (SO2)
u tragovima
Ozon (O3)
u tragovima
Jonosfera (jonizovani sloj vazduha) ostvaruje odbija
značajan dio snažnog elektromagnetskog kratkotalasnog
zračenja sa Sunca
Jonosfera
Ozonski omotač (O3 ) značajno umanjuje prodiranje
kratkotalasnog UV (ultraljubičastog) zračenja sa Sunca do
površine Zemlje
Jonosfera
Ozonski sloj
Zagađenje atmosfere emisijom gasova nastalih spaljivanjem tečnih i čvrstih
ugljovodonika, značajno smanjuje debljinu i efikasnost ozonskog sloja.
Tokom prethodnih par godina, ipak je značajno “rekonstruisan” taj sloj.
Gasovi atmosfere i voda u vidu pare u vazduhu,
dodatno upijaju dio štetnog zračenja sa Sunca i iz
Kosmosa
0,4-0,7 mm
vidljivi dio spektra
Termički bilans Zemlje je delikatno
“podešen“
Zemljin albedo = 0.3
(količina reflektovane energije)
Sp
a
na ljiva
fte
n
i g je
a sa
Dugogodišnje variranje prosječne globalne temperature u donjim
slojevima atmosfere (temperaturna anomalija)
Spaljivanje
uglja
Priraštaj:
+1.5 oC / vijek
Priraštaj:
+1.2 oC / vijek
Ukupna starost Zemlje =
4.56 milijardi godina
Starost zemljine kore ispod okeana < 200 miliona god.
a kontinentalne kore do 4.1 milijardi godina
Prije 225 mil. god.
Prije 200 mil. god.
Prije 135 mil. god.
Prije 65 mil. god.
Prakopno PANGEA
i položaj tektonskih
ploča tokom
prethodnih 225
miliona godina
Danas
Globalna (planetarna) seizmičnost i tektonika ploča
Epicentri zemljotresa
period: 1973.-2010. god.
Magnituda (Rihter) > 3.5
Subdukcioni proces duž Sunda rova
M=9.3
Subdukcija u zoni Sunda rova - podvlačenje tanke
okeanske kore pod kontinente
Sunda rov
Indijski Okean
M=9.3
6 cm/god.
Sumatra i
linija vulkana
Hemijski sastav zemljine kore i unutrašnjosti
Kiseonik
Hemijski
simbol
O
Procenat težine u
zemljinoj kori
46.60
Silicijum
Si
27.72
Aluminijum
Al
Gvožđe
Elemenat
Hemijsko
jedinjenje
% težine u odnosu na
masu Zemlje
SiO2
32
8.13
MgO
23
Fe
5.00
FeO
7
Kalcijum
Ca
3.63
Na
2.83
Al2O3
2
Natrijum
Kalijum
K
2.59
CaO
2
Mg
2.09
Na2O
0.5
Ostali
0.5
Magnezijum
Hemijsko
jedinjenje
% težine u odnosu na
masu Zemlje
Fe
27.5
Ni
2.5
O, S, C, Si, i H
2.5
Unutrašnje toplotno
polje Zemlje
Temperaturni gradijent u
zemljinoj kori:
oko 30 0C / km;
temperatura jezgra:
4000-5000 0C
Zemljotresi, odnosno tektonsko razlamanje dijela zemljine kore, stvaraju seizmičke talase koji
prolazeći kroz duboku unutrašnjost Zemlje, iznose brojne značajne informacije
Tipičan seizmogram bliskog zemljotresa: D=373 km, Mag.=5.4 (srednji Jadran)
Seizmogrami udaljenog zemljotresa (longitudinalni talasi) registrovani na
10 stanica crnogosrke seizmološke mreže
Seizmički zraci (normale na seizmičke talase) u zemljinoj
unutrašnjosti
Seizmologija – nauka koja omogućava proučavanje
duboke zemljine unutrašnjosti
Kretanje seizmičkih talasa kroz zemljinu
unutrašnjost pri zemljotresu kod turskog
grada Izmita, 1999. godine
Inženjerska seizmologija kao dio
Seizmologije se bavi definisanjem
projektnih seizmičkih parametara za
izgradnju seizmički sigurnih objekata
Inercijalni efekat dejstva
zemljotresa na objekat
Gustina materijala u Zemljinoj unutrašnjosti
Seizmička tomografija dublje unutrašnjosti
Epicentari zemljotresa Mediterana 1973.-2007. god.;
magnituda ≥ 4.0
Tektonski procesi u Mediteranu:
ubiranje, subdukcija, orogeneza
Građa zemljine kore u Crnoj Gori
Seizmološki zavod Crne Gore vrši
seizmički monitoring (osmatranje)
teritorije Crne Gore i šireg regiona
već punih 50 godina
PLE
GEOFIZIČKA MREŽA CRNE GORE
UPM
BRY
BEY
NKY
PVY
PDG
HCY
LEGENDA:
Seizmološke telemetrijske stanice osnovne mreže
BUM
Seizmološke stanice širokog frekventnog spektra
Akcelerografske stanice
Permanentne geodinamičke GPS stanice
ULC
Permanentne GPS stanice MONTEPOS mreže u
sistemu geodinamičkog monitoringa
Akvizicija (prikupljanje) seizmoloških i geodinamičkih podataka sa stanica
crnogorske mreže i drugih mreža u regionu obavlja se u realnom vremenu
na nekoliko kompjuterskih servera, ostvarujući pouzdan seizmički i
geodinamički monitoring teritorije Crne Gore i šireg okruženja
Seismic acquisition process - a schematic presentation
Seizmička
aktivnost u
Crnoj Gori
Razorni zemljotresi u posljednjih 500 godina (Mag. ≥ 5.0)
15. april1979.
Razaranja u zemljotresu od 15. aprila 1979. – preko 4 milijarde USA $
Stari grad Kotor
Hotel “Slavija”, Budva
Luka Bar – sjeverni gat
Manastir “Gradište”, Buljarica
Hotel “Agava”, Bar
Očekivani maksimalni intenziteti zemljotresa u narednih 100 godina
sa vjerovatnoćom 63 %
Intenzitet
zemljotresa
(MCS skala)
Očekivane maksimale magnitude u narednih 100 godina
80 % ukupne
snažne
seizmičnosti
Dugogodišnje
seizmičke
praznine
Download

POGLED U UNUTRAŠNJOST ZEMLJE