Ett överflöd av kraftfulla krafter finns under jordskorpan som kan utlösa jordbävningar, skapa ädelstenar och bryta ut lava över ytan genom vulkaner. Många forskare har ansträngt sig för att upptäcka jordens struktur och förhållanden under ytan ner till planetens kärna. 1913 bidrog en vetenskapsman vid namn Beno Gutenberg till det vetenskapliga samfundet med en banbrytande upptäckt angående jordens inre skikt.
Jordens skikt
Jordens steniga yttre skikt, som djur går på, är känt som jordens skorpa eller yta, och detta lager sträcker sig ner cirka 25 miles. Direkt under skorpan finns den övre manteln, som är ett styvt lager som mestadels består av syre, magnesium, kisel, järn, kalcium och aluminium. Under den övre manteln finns den nedre manteln, där temperaturen blir betydligt varmare. Mantellagren innehåller det mesta av jordens massa och sträcker sig nedåt från jordskorpan i cirka 1 700 miles. Under manteln finns den extremt heta järn-nickelkärnan, som vilar cirka 1 800 miles under jordens yta, är 2 100 miles i radie och är uppdelad i två sektioner: en yttre kärna och en inre kärna.
Gutenberg
Beno Gutenberg (1889-1960) var en vetenskapsman och seismolog som studerade jordens inre skikt. Seismiska vågor orsakas i allmänhet av explosioner eller jordbävningar under marken, men 1913 observerade Gutenberg att på ett visst djup under jordens yta saktade primärvågorna ner dramatiskt och sekundära vågor stannade helt. Även om sekundära vågor lätt kan sändas genom fast material, kan sådana vågor inte färdas genom vätska. Således drog Gutenberg slutsatsen – med rätta – att på det specifika djup där sekundärvågorna försvinner, cirka 1 800 miles under ytan, måste vätska finnas närvarande.
The Discontinuity
Eftersom seismiska vågor ändrade sin aktivitet och sekundära vågor helt försvann på ett djup av cirka 1 8000 miles under ytan, Gutenberg var den första som upptäckte att ovanför detta djupmärke måste jordens inre vara fast, medan under detta märke måste insidan vara flytande. Således etablerade Gutenberg en exakt gränslinje – eller diskontinuitet – som skiljer och delar den nedre manteln från den yttre kärnan. Den nedre manteln ovanför Gutenberglinjen är fast, men den yttre kärnan under linjen är flytande smält. Själva diskontinuitetsområdet är en ojämn och smal zon som innehåller vågor på upp till 3-5 mil breda. Under gränszonen är den smälta yttre kärnan mycket tätare än manteln ovanför som ett resultat av de stora mängderna järn den innehåller, och under detta lager finns den inre kärnan, som består av extremt varmt fast nickel och järn.
Krympande
Även om Gutenbergs diskontinuitetsgräns mellan manteln och kärnan mäts på cirka 1 800 miles under jordens yta, förblir denna linje inte konstant. Den intensiva värmen i planetens inre försvinner ständigt och gradvis, vilket tvingar jordens smälta kärna att långsamt stelna och krympa. Sålunda gör krympningen av kärnan att Gutenberg-gränsen gradvis sjunker djupare och djupare under jordens yta.
