1. Seismiska vågor:
* jordbävningar: Jordbävningar producerar seismiska vågor som reser genom jorden. Dessa vågor uppför sig annorlunda beroende på materialet de passerar genom.
* p-vågor (primära vågor): Dessa är kompressionsvågor som kan resa genom fasta ämnen och vätskor.
* s-vågor (sekundära vågor): Det här är skjuvvågor som bara kan resa genom fasta ämnen.
* Analys: Genom att studera ankomsttiderna, hastigheten och vägarna för dessa vågor när de reser genom jorden kan geologer:
* Identifiera de olika lagren: Förändringarna i våghastighet och riktning avslöjar gränserna mellan lager med olika tätheter och kompositioner (t.ex. skorpan, manteln, den yttre kärnan, inre kärnan).
* Bestäm de fysiska egenskaperna för skikten: Vågens beteende indikerar om ett skikt är fast, flytande eller delvis smält.
2. Tyngdkrafts- och magnetfält:
* Variationer i tyngdkraften: Jordens tyngdkraft varierar något beroende på tätheten för de underliggande bergarterna. Dessa variationer kan detekteras med känsliga instrument (gravimetrar).
* magnetfält: Jordens magnetfält genereras av rörelse av smält järn i den yttre kärnan. Mätningar av magnetfältstyrkan och riktningen ger information om kärnens dynamik.
3. Vulkaner och stollande stenar:
* vulkanutbrott: Vulkanutbrott ger prover av material från djupt inom jorden till ytan.
* Komposition: Att analysera den kemiska sammansättningen av vulkaniska bergarter kan avslöja sammansättningen av manteln och processerna som sker djupt under.
* Igneösa stenar: Igneösa bergarter bildade av kylt magma eller lava ger ledtrådar om temperaturen, trycket och sammansättningen av jordens inre.
4. Meteoriter:
* Komposition: Vissa meteoriter tros vara fragment av asteroider eller planetesimaler som bildades tidigt i solsystemet. Dessa kan ge insikter i sammansättningen av jordens tidiga byggstenar.
5. Borrprojekt:
* djup borrning: Även om vi inte kan borra hela vägen till jordens kärna, har projekt som KOLA Superdeep Borehole borrat flera mil djupt och tillhandahållit prover och data om sammansättningen och strukturen på jordskorpan.
6. Datormodellering:
* simuleringar: Geologer använder datormodeller för att simulera beteendet hos jordens inre baserat på insamlade data och kända fysiska lagar. Dessa modeller hjälper till att förfina vår förståelse för jordens processer och struktur.
Genom att kombinera dessa indirekta metoder delar geologer samman en omfattande förståelse av jordens struktur, även om vi inte direkt kan observera den.
