Katern B Geofysica
Paragraaf B.1 Inwendige van de aarde
Opbouw van de aarde
De aarde is opgebouwd uit vijf lagen:
Aardkorst
Buitenmantel
Aardmantel
Binnenmantel
Buitenkern (vloeibaar)
Aardkern
Binnenkern
De aardkorst heeft een dikte van ±40 km. De aardmantel is ondanks de hoge temperaturen vast. Dat
komt door het gewicht van de aardlagen erboven die een hoge druk veroorzaken. Op plaatsen waar
de druk niet hoog genoeg is, ontstaat magma. Als magma in de vorm van lava uit de aardmantel
opstijgt, spreekt met van vulkanisme. De aardkern bestaat voornamelijk uit ijzer en nikkel. De
buitenkern is vloeibaar. Door extreem hoge druk is de binnenkern vast.
Convectiestromingen
Doordat de aardkern warmte afgeeft aan de aardmantel ontstaan zeer langzame
convectiestromingen. Hierbij stroomt warmer materiaal richting de aardkorst en kouder materiaal
richting de aardkern.
Ook in de buitenkern vindt stroming van deeltjes plaats. Omdat deze deeltjes geladen zijn, wordt
hiermee het aardmagnetisch veld opgewekt.
Seismiek
Een techniek om de samenstelling van de aardkorst te onderzoeken is seismiek. Hierbij worden via
een trilplaat drukgolven de grond in gestuurd. De drukgolven weerkaatsen op een aardlaag en
worden daarna opgevangen door geofoons. Hiervan worden er meerdere gebruikt, omdat:
De resultaten van meerdere geofoons de nauwkeurigheid van de meting bevorderen
Er tussen de plaats van de weerkaatsing en het aardoppervlak een verstoring kan zitten
waardoor de uitgezonden trilling de plaats van de weerkaatsing of de geofoon niet kan
bereiken
Uit de opgevangen drukgolf berekent een computer een seismogram. Hieruit volgt een verdeling
van de verschillende aardlagen en de aanwezigheid van breuklijnen. Op grond hiervan doen
seismologen voorspellingen over de aanwezigheid van olie of gas.
Een andere manier om informatie te verkrijgen is het boren van diepe gaten. Deze techniek is
echter erg duur en boren gaat tot maximaal 12 km diepte.
Paragraaf B.2 Bewegingen van de aarde
Platen
De vaste aardkorst bestaat uit verschillende platen die op de vervormbare aardmantel ‘drijven’. Op
breuklijnen tussen platen treedt vaak vulkanisme op. De convectiestromingen in de aardmantel
oefenen krachten uit op de platen. Als de krachten groot genoeg zijn, wordt een aardbeving
, veroorzaakt door de ontstane golven. Aardbevingen hebben niet altijd te maken met de platen.
Relatief lichte aardbevingen kunnen ontstaan bij verzakking van de bodem.
Aardbevingsgolven
De schokken die ontstaan bij aardbevingen, veroorzaken golven die zich in alle richtingen
verspreiden: ruimtegolven. Hiervan zijn twee typen:
Longitudinale golven Transversale golven
Gaan door vaste en vloeibare stoffen Gaan door vaste stoffen
Zijn 1,5 zo snel als transversale golven Zijn langzamer dan longitudinale golven
Heten vanwege de snelheid ook wel P-golven: Heten vanwege de snelheid ook wel S-golven:
ze zijn eerder zichtbaar op een seismogram ze zijn later te zien op een seismogram
Voortplantingsrichting: verdichtingen en Voortplantingsrichting: loodrecht op de golf
verdunningen
Bij aardbevingsgolven treden verschijnselen op
als (totale) weerkaatsing, breking en
absorptie. Als een aardbevingsgolf aan het
oppervlak komt, kan hij overgaan in een
oppervlaktegolf. Deze golven hebben meestal
een grotere amplitude en een kleinere
voortplantingssnelheid. Hierdoor richten ze de
meeste schade aan bij een aardbeving.
Meten van aardbevingen
Aardbevingsgolven zijn te registreren met een seismograaf. Omdat de aarde zowel in horizontale als
in verticale richting trilt, is voor elk type beweging een bepaald type seismograaf nodig.
In het seismogram kun je van links naar rechts de verschillende typen golven onderscheiden: de P-
golven zijn het snelste en die zijn dus als eerste zichtbaar. Daarna volgen de S-golven en daarna de
oppervlaktegolven met een grotere amplitude.
Paragraaf B.1 Inwendige van de aarde
Opbouw van de aarde
De aarde is opgebouwd uit vijf lagen:
Aardkorst
Buitenmantel
Aardmantel
Binnenmantel
Buitenkern (vloeibaar)
Aardkern
Binnenkern
De aardkorst heeft een dikte van ±40 km. De aardmantel is ondanks de hoge temperaturen vast. Dat
komt door het gewicht van de aardlagen erboven die een hoge druk veroorzaken. Op plaatsen waar
de druk niet hoog genoeg is, ontstaat magma. Als magma in de vorm van lava uit de aardmantel
opstijgt, spreekt met van vulkanisme. De aardkern bestaat voornamelijk uit ijzer en nikkel. De
buitenkern is vloeibaar. Door extreem hoge druk is de binnenkern vast.
Convectiestromingen
Doordat de aardkern warmte afgeeft aan de aardmantel ontstaan zeer langzame
convectiestromingen. Hierbij stroomt warmer materiaal richting de aardkorst en kouder materiaal
richting de aardkern.
Ook in de buitenkern vindt stroming van deeltjes plaats. Omdat deze deeltjes geladen zijn, wordt
hiermee het aardmagnetisch veld opgewekt.
Seismiek
Een techniek om de samenstelling van de aardkorst te onderzoeken is seismiek. Hierbij worden via
een trilplaat drukgolven de grond in gestuurd. De drukgolven weerkaatsen op een aardlaag en
worden daarna opgevangen door geofoons. Hiervan worden er meerdere gebruikt, omdat:
De resultaten van meerdere geofoons de nauwkeurigheid van de meting bevorderen
Er tussen de plaats van de weerkaatsing en het aardoppervlak een verstoring kan zitten
waardoor de uitgezonden trilling de plaats van de weerkaatsing of de geofoon niet kan
bereiken
Uit de opgevangen drukgolf berekent een computer een seismogram. Hieruit volgt een verdeling
van de verschillende aardlagen en de aanwezigheid van breuklijnen. Op grond hiervan doen
seismologen voorspellingen over de aanwezigheid van olie of gas.
Een andere manier om informatie te verkrijgen is het boren van diepe gaten. Deze techniek is
echter erg duur en boren gaat tot maximaal 12 km diepte.
Paragraaf B.2 Bewegingen van de aarde
Platen
De vaste aardkorst bestaat uit verschillende platen die op de vervormbare aardmantel ‘drijven’. Op
breuklijnen tussen platen treedt vaak vulkanisme op. De convectiestromingen in de aardmantel
oefenen krachten uit op de platen. Als de krachten groot genoeg zijn, wordt een aardbeving
, veroorzaakt door de ontstane golven. Aardbevingen hebben niet altijd te maken met de platen.
Relatief lichte aardbevingen kunnen ontstaan bij verzakking van de bodem.
Aardbevingsgolven
De schokken die ontstaan bij aardbevingen, veroorzaken golven die zich in alle richtingen
verspreiden: ruimtegolven. Hiervan zijn twee typen:
Longitudinale golven Transversale golven
Gaan door vaste en vloeibare stoffen Gaan door vaste stoffen
Zijn 1,5 zo snel als transversale golven Zijn langzamer dan longitudinale golven
Heten vanwege de snelheid ook wel P-golven: Heten vanwege de snelheid ook wel S-golven:
ze zijn eerder zichtbaar op een seismogram ze zijn later te zien op een seismogram
Voortplantingsrichting: verdichtingen en Voortplantingsrichting: loodrecht op de golf
verdunningen
Bij aardbevingsgolven treden verschijnselen op
als (totale) weerkaatsing, breking en
absorptie. Als een aardbevingsgolf aan het
oppervlak komt, kan hij overgaan in een
oppervlaktegolf. Deze golven hebben meestal
een grotere amplitude en een kleinere
voortplantingssnelheid. Hierdoor richten ze de
meeste schade aan bij een aardbeving.
Meten van aardbevingen
Aardbevingsgolven zijn te registreren met een seismograaf. Omdat de aarde zowel in horizontale als
in verticale richting trilt, is voor elk type beweging een bepaald type seismograaf nodig.
In het seismogram kun je van links naar rechts de verschillende typen golven onderscheiden: de P-
golven zijn het snelste en die zijn dus als eerste zichtbaar. Daarna volgen de S-golven en daarna de
oppervlaktegolven met een grotere amplitude.
