Náttúrufræðingurinn - 1957, Page 25

ÁSTAND EFNISINS í IÐRUM JARBAR
19
vex festa efnisins \i, þannig að innri kjarninn er úr föstu efni, í mót-
setningu við ytri kjarnann, sem er fljótandi. Ég hef reiknað út, að
festa innri kjarnans sé sennilega tvisvar til fjórum sinnum meiri en
festa stáls við þann þrýsting, sem ríkir á yfirborði jarðarinnar.
Þegar þekktur er hraði jarðskjálftabylgjanna á ýmsu dýpi, þá
má með hjálp jafnanna (1) og (2) ákvarða hvernig P, k og g breytist
með dýpt frá yfirborði jarðarinnar. f þessu sambandi er nauðsyn-
legt að taka tillit til massa og tregmættis (moment of inertia) jarð-
arinnar og fleiri þekktra stærða.
Með því að ganga út frá, að eðlisþyngd efnisins, rétt neðan við
jarðskorpuna, sé 3,3 g/cm3, hef ég fundið, að eðlisþyngdin eykst í
5.5 g/cms neðst í möttlinum, en eykst þar snögglega í 9,5 g/cm3
efst í kjarnanum og er orðinn 11,5 g/cm3 neðst í ytri kjarnanum.
Eðlisþyngd innri kjarnans er erfiðara að ákvarða, en þó lítur út fyr-
ir, að í miðpunkti jarðarinnar sé hún milli 14,5 og 18 g/cm8.
Festa efnisins vex stöðugt niður á við í möttlinum og er neðst í
honum meira en þrisvar sinnum festa stáls við venjuleg skilyrði.
Síðan minnkar festan snögglega og er í ytri kjarnanum aðeins brot
af festu neðsta hluta möttulsins. En eins og áður segir, lítur út
fyrir, að festa innri kjarnans sé svipuð festu neðri hluta möttulsins.
Ósamþjappanleiki efnisins (k) vex stöðugt niður á við og er um
6.5 • 1012 dyn/cm2 neðst í möttlinum. Gagnstætt því, sem gerist um
P og g virðist k breytast allt að miðju jarðar, og hefur það gefið til-
efni til merkilegra athugana í sambandi við eðlisfræðileg lögmál.
Útreikningar þessir veita einnig upplýsingar um þrýsting á ýmsu
dýpi í jörðinni. Neðst í möttlinum er þrýstingurinn li/3 milljón
loftþyngdir, og í miðju jarðarinnar er hann 31/0—4 milljón loft-
þyngdir.
Aðdráttaraflið er mjög jafnt frá yfirborði jarðar og allt niður
á 2500 km. dýpi, svo að ekki skakkar meiru en 1% frá 990 dyn/g.
Það eykst í 1040 dyn/g neðst í möttlinum, en minnkar síðan stöð-
ugt í núll í miðju jarðar.
Mestar líkur eru til, að efnið í möttli jarðarinnar sé einhvers
konar últrabasiskt berg, eða einhver blanda af kísil, magnesium,
járnoxydi og e. t. v. einnig hreinu járni. Innri kjarninn er senni-
lega úr járni eða nikkel eða úr báðum þessum efnum. Lengi hefur sú
kenning verið ríkjandi, að ytri kjarninn væri að mestu leyti úr
bráðnu járni. Önnur nýrri kenning telur, að hann sé úr sömu efn-