科学家怎么知道地壳里有什么呢?

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6个答案
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上面的回答都有失偏颇
地球物理的波速只能告诉你 可能是什么物质 据有多解性 具体的还得地质学家告诉你

地质学的研究才能告诉你地壳里面到底有什么:
其一;最直接的的证据就是找下地壳断面,板块俯冲过程中会把地壳剥露出来,通过地壳断面的研究就能知道地壳不同深度大概由什么类型的岩石组成,如现在大家一般都认为下地壳主要由麻粒岩组成。这个也得到了地质学其他证据的支持,比如说玄武质岩浆喷发过程中会有一些下地壳的物质带出来,主要是地壳不同深度的包体,通过对包体的研究可以知道地壳主要由什么组成。当然了大陆地壳钻探计划是最直接的的方法,但是很劳民伤财。苏联最深的井也就不到10公里?
其二,通过地球物理,不同层位波速不同,可以把波速和不同矿物或者岩石的密度相对应,然后就知道每个层位的组成大致什么。当然这种方法有多解性。
还有一些其他的间接性的方法,如通过海底沉积物能知道上地壳的主要物质组成,通过一些花岗岩成因的研究能很好的了解中下地壳的组成。

关于地壳的组成可以看 taylor的书 the continent crust,现在国际上研究的地壳组成的大家是robert.rudinic 和我国的高山院士。他们都是地质学家而不是地球物理学家。

昨晚看文献,看到了ROBERT 1995年 nature上的review文章,回答的很详细:



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必需物探
然后一点想象力,一点推测


回复@呆头鹅:我也只是小本而已,还没毕业。。。。。。
举个例子,莫霍面和古登堡面的发现,就是因为发现地震波的传播出现异常。古登堡面距离地表有2900km,目前最深的钻井深度与这个相比都只能说是小巫见大巫。
发现的原理,是关于地震横波与纵波的特性。横波与纵波的传播速度都与泊松比有关。

横波在气体和液体中的传播速度为0。
莫霍洛维奇发现在莫霍面附近横波纵波速度都增加,于是推测莫霍面下介质密度与弹性上升。于是这块就叫莫霍面。
古登堡发现,到了2900千米,横波就突然没了,因此他推测再往下是液体。于是这块就叫古登堡面。



写到这里突然发现我居然看错题目了,题目是地壳而不是地下!!!!!!!!!!!!
不过我想提问者真正想问到的应该是地下乃至地心的。。。。。。。。

上面的也留着吧。。。。。。



如果只是地壳,说明深度不是特别深,那么普通的物探方法也可以进行研究,但是用的最多的还是地震法。其实就是给地下一个震源,然后观测各种波的反射折射绕射等现象,然后推测出地下的形态。地震方法利用的是不同岩层介质具有不同的弹性特征。电法磁法等方法则是依赖不同的电磁特性。地震发也有一定缺陷,就是在地下金属矿情况复杂的时候效果不好。


必须说明的是,通过观测数据反演时,结果并不是一定的,因此想象力以及推测都是必不可少的内容。在佐以钻井,可以得到某地区的实际情况。


如果仅仅是能源勘探方面,物探方法只能算是前期的辅助阶段(介于通过地质特征寻找富矿区以及打井之间),物探的工作就是为了能够找到更好,更合理的井位。
boss说过,打井打的到就行,打不到你反演的结果再好都是假的。

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资源勘查工程石油勘探地质工程

2013-06-27 21:41
支持者: moogee 晨雨i 窗敲雨

最常用的是地震,,现在的地震技术发展到三维地震勘探阶段,信噪比,分辨率,保真度都特别高,还是比较可靠的,但最准确的还是钻井取芯,但成本不是一般人能承受得了的,,,

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Obsidian地质学本科沉积学方向

2013-02-07 12:09
支持者: 窗敲雨

岩芯钻井,深海钻探计划

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支持者: moogee

跑步说的基本没错。地下勘探,尤其是深层推断需要依赖地球物理,业内称物探。虽然电法、磁法、重力、放射、包括遥感都能对地下做一定探测,但是效果最好的,在深度上、分辨率上当属地震。

说想象力表明跑步对地质还不够重视和接触不多,其实需要的是地质知识来解释分析地下的构造情况。

地壳平均厚度17km,大陆地壳平均厚度为33km。最深的钻探为12km,是前苏联打的。所以研究地下来讲目前还是靠物探(地震)。

目前地质不景气,因为400m以上的矿不是采的见空就是基本勘探已完。所以400m以下的勘探方法就成本来讲当属物探,钻探太贵。

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