Planeti ynë përbëhet nga tre pjesë kryesore (gjeosfera). Bërthama është e vendosur në qendër, një mantel i dendur dhe viskoz shtrihet mbi të, dhe korja mjaft e hollë është shtresa më e lartë e trupit të ngurtë të Tokës. Kufiri midis kores dhe mantelit quhet sipërfaqja Mohorovichic. Thellësia e shfaqjes së saj nuk është e njëjtë në rajone të ndryshme: nën koren kontinentale mund të arrijë 70 km, nën oqean - vetëm rreth 10. Cili është ky kufi, çfarë dimë për të dhe çfarë nuk dimë, por mund të supozojmë?
Le të fillojmë me historinë e çështjes.
Hapja
Fillimi i shekullit të 20-të u shënua nga zhvillimi i sizmologjisë shkencore. Një seri tërmetesh të fuqishme që patën pasoja shkatërruese kontribuan në studimin sistematik të këtij fenomeni të frikshëm natyror. Filloi katalogimi dhe hartëzimi i burimeve të tërmeteve të regjistruara në mënyrë instrumentale dhe veçoritë e valëve sizmike filluan të studiohen në mënyrë aktive. Shpejtësia e përhapjes së tyre varet nga dendësia dhe elasticitetimjedisi, i cili bën të mundur marrjen e informacionit për vetitë e shkëmbinjve në zorrët e planetit.
Hapjet nuk vonuan. Në vitin 1909, gjeofizikani jugosllav (kroat) Andrija Mohorovichic përpunoi të dhëna për një tërmet në Kroaci. U zbulua se sizmogramet e tërmeteve të tilla të cekëta, të marra në stacione të largëta nga epiqendra, bartin dy (ose edhe më shumë) sinjale nga një tërmet - i drejtpërdrejtë dhe i përthyer. Ky i fundit dëshmoi për një rritje të shpejtë të shpejtësisë (nga 6,7-7,4 në 7,9-8,2 km/s për valët gjatësore). Shkencëtari e lidhi këtë fenomen me praninë e një kufiri të caktuar që ndan shtresat e nëntokës me dendësi të ndryshme: manteli i vendosur më thellë, që përmban shkëmbinj të dendur, dhe korja - shtresa e sipërme, e përbërë nga shkëmbinj më të lehtë.
Për nder të zbuluesit, ndërfaqja midis kores dhe mantelit u emërua pas tij dhe është njohur si kufiri Mohorovichic (ose thjesht Moho) për më shumë se njëqind vjet.
Dendësia e shkëmbinjve të ndarë nga Moho gjithashtu ndryshon papritur - nga 2,8-2,9 në 3,2-3,3 g/cm3. Nuk ka dyshim se këto dallime janë tregues të përbërjeve të ndryshme kimike.
Megjithatë, përpjekjet për të arritur drejtpërdrejt në fundin e kores së tokës kanë dështuar deri më tani.
Projekti Mohole - Duke filluar përtej Oqeanit
Përpjekja e parë për të arritur mantelin u bë nga SHBA në 1961-1966. Projekti u emërua Mohole - nga fjalët Moho dhe vrima "vrimë, vrimë". Është dashur të arrijë qëllimin duke shpuar fundin e oqeanit,prodhuar nga një platformë lundruese testuese.
Projekti hasi në vështirësi serioze, fondet u shpenzuan dhe pas përfundimit të fazës së parë të punës, Mohol u mbyll. Rezultatet e eksperimentit: u shpuan pesë puse, u morën mostra shkëmbi nga shtresa e baz altit të kores oqeanike. Ne ishim në gjendje të shponim në fund në 183 m.
Kola Superdeep – stërvitje nëpër kontinent
Deri më sot, rekordi i saj nuk është thyer. Hulumtimi më i thellë dhe pusi vertikal më i thellë u vendos në vitin 1970, puna në të u krye me ndërprerje deri në vitin 1991. Projekti kishte shumë detyra shkencore dhe teknike, disa prej tyre u zgjidhën me sukses, u minuan mostra unike të shkëmbinjve të kores kontinentale (gjatësia totale e bërthamave ishte mbi 4 km). Përveç kësaj, gjatë shpimit, u morën një sërë të dhënash të reja të papritura.
Sqarimi i natyrës së Moho dhe vendosja e përbërjes së shtresave të sipërme të mantelit ishin ndër detyrat e Kola Superdeep, por pusi nuk arriti në mantel. Shpimi u ndal në një thellësi prej 12,262 m dhe nuk ka rifilluar.
Projektet moderne janë ende përtej oqeanit
Megjithë sfidat shtesë të shpimit në det të thellë, programet aktuale planifikojnë të arrijnë kufirin Moho përmes dyshemesë së oqeanit, pasi korja e Tokës është shumë më e hollë këtu.
Aktualisht, asnjë vend nuk mund të kryejë një projekt kaq të madh si shpimi ultra i thellë për të arritur vetë në çatinë e mantelit. Që nga viti 2013 në kuadër të Programit NdërkombëtarIODP (Programi Ndërkombëtar i Zbulimit të Oqeanit: Eksplorimi i Tokës nën Det) po zbaton projektin Mohole to Mantle. Ndër qëllimet e tij shkencore është marrja e mostrave të materies së mantelit duke shpuar një pus ultra të thellë në Oqeanin Paqësor. Mjeti kryesor në këtë projekt është anija shpuese japoneze "Tikyu" - "Toka", e aftë për të siguruar një thellësi shpimi deri në 10 km.
Mund të presim vetëm, dhe nëse gjithçka shkon mirë, në vitin 2020 shkenca më në fund do të ketë një pjesë të mantelit të nxjerrë nga vetë manteli.
Zgjidhja në distancë do të qartësojë vetitë e kufirit Mohorovicic
Meqenëse është ende e pamundur të studiohet drejtpërdrejt nëntoka në thellësi që korrespondojnë me shfaqjen e seksionit kore-mantel, idetë rreth tyre bazohen në të dhënat e marra me metoda gjeofizike dhe gjeokimike. Gjeofizika u ofron studiuesve tinguj të thellë sizmik, tinguj të thellë magnetotelurik, studime gravimetrike. Metodat gjeokimike bëjnë të mundur studimin e fragmenteve të shkëmbinjve të mantelit - ksenolitë të sjellë në sipërfaqe dhe shkëmbinj të futur në koren e tokës gjatë proceseve të ndryshme.
Pra, është vërtetuar se kufiri Mohorovichic ndan dy media me densitet dhe përçueshmëri elektrike të ndryshme. Në përgjithësi pranohet se kjo veçori pasqyron natyrën kimike të Moho.
Mbi ndërfaqen, ka shkëmbinj relativisht të lehtë të kores së poshtme, të cilët kanëpërbërje (gabroide), - kjo shtresë quhet konvencionalisht "baz alt". Nën kufirin janë shkëmbinjtë e mantelit të sipërm - peridotitë dhe dunitet ultramafikë, dhe në disa zona nën kontinente - eclogite - shkëmbinj mafioz thellësisht të metamorfozuar, ndoshta relike të dyshemesë së lashtë të oqeanit, të sjellë në mantel. Ekziston një hipotezë që në vende të tilla Moho është kufiri i kalimit fazor të një substance me të njëjtën përbërje kimike.
Një tipar interesant i Moho është se forma e kufirit është e lidhur me relievin e sipërfaqes së tokës, duke e pasqyruar atë: nën gropat kufiri ngrihet dhe nën vargmalet malore përkulet më thellë. Rrjedhimisht, këtu realizohet ekuilibri izostatik i kores, sikur i zhytur në mantelin e sipërm (për qartësi, le të kujtojmë një ajsberg që noton në ujë). Për këtë përfundim "voton" edhe graviteti i tokës: kufiri i Mohorovichic tani është hartuar globalisht në thellësi falë rezultateve të vëzhgimeve të gravitetit nga sateliti evropian GOCE.
Tani dihet se kufiri është i lëvizshëm, madje mund të shembet gjatë proceseve të mëdha tektonike. Në një nivel të caktuar presioni dhe temperature, ajo formohet sërish, gjë që tregon qëndrueshmërinë e këtij fenomeni të brendësisë së tokës.
Pse nevojitet
Interesimi i shkencëtarëve për Moho nuk është i rastësishëm. Krahas rëndësisë së madhe për shkencën fondamentale, është shumë i rëndësishëm sqarimi i kësaj çështjeje edhe për fushat e aplikuara të dijes, siç janë proceset e rrezikshme natyrore të natyrës gjeologjike. Ndërveprimi i materies në të dy anët e seksionit kore-mantel, jeta komplekse e vetë mantelit, kanë një ndikim vendimtar në gjithçka që ndodh në sipërfaqen e planetit tonë - tërmetet, cunami, manifestime të ndryshme të vullkanizmit. Dhe t'i kuptosh ato më mirë do të thotë të parashikosh më saktë.
