Melao-motheo ea Motheo ea Fisiks ea Lefatše ho Geophysics
Geophysics ke lekala la saense ea lefats'e le ithutang Lefatše le sebelisa melao-motheo ea fisiks. Le hoja jeoloji e itšetlehile haholo ka ho shebella mafika le meaho e holim'a metsi, geophysics e "bona" Lefatše ka tsela e sa tobang ka likarabo tsa 'mele: maqhubu, masimo a khoheli, makenete, motlakase, mocheso le mahlaseli. Ka mantsoe a mang, geophysics e batla ho araba lipotso tse kang se etsahalang ka tlas'a metsi, hore na thepa ea thepa ea eona ke efe, le hore na ke lits'ebetso life tse etsahalang - ntle le ho cheka kapa ho cheka hohle.
Ho netefatsa kutloisiso e tiileng ea geophysics, re hloka ho hlahloba melao-motheo ea fisiks ea Lefatše e tšehetsang mekhoa ea geophysical. Melao-motheo ena e kenyelletsa likhopolo tsa mecha ea phatlalatso ea elastic, ho ata ha maqhubu, masimo a ka bang teng, tlhahiso ea motlakase, phetisetso ea mocheso, le kamano pakeng tsa thepa ea 'mele ea thepa le maemo a jeoloji.
1. Lefatše e le tsamaiso ea 'mele: sebopeho, sebopeho le thepa ea lintho tse bonahalang
Ka 'mele, Lefatše le ka nahanoa e le sistimi e arotsoeng ka mekhahlelo: lekoko, karolo e ka hare ea lefatše, karolo e ka ntle ea metsi, le karolo e ka hare e tiileng. Lipharologanyo tsena tse arotsoeng ka mekhahlelo ha se feela likarohano tsa jeoloji, empa hape li bonahatsa litšobotsi tsa 'mele tse kang ho ba le bongata, ho tenyetseha, ho tsamaisa motlakase, mocheso le makenete. Ho geophysics, litšobotsi tsena tsa 'mele ke "li-parameter" tsa mantlha.
Disebediswa tse fapaneng di arabela matleng le matla ka tsela e fapaneng. Mohlala, mafika a teteaneng a nang le mouoane a atisa ho ba le boima bo phahameng ho feta mashala a hlephileng; mafika a tletseng metsi a tsamaisa motlakase ho feta mafika a omileng; mme diminerale tsa makenete tse kang magnetite di fa mafika matla a makenete a phahameng. Dipharologanyo tsena karabelong di hlahisa dipharologanyo tse ka lekanngwang.
2. Tšimo ea matla a khoheli le mohopolo oa tšimo e ka bang teng
E 'ngoe ea melao-motheo ea motheo ea fisiks ea Lefatše ke matla a khoheli. Tšimo ea matla a khoheli ea Lefatše ha e tšoane ka lebaka la kabo e sa tšoaneng ea boima. Majoe a nang le bongata bo phahameng a tla "hula" ka matla ho feta majoe a sa teteaneng haholo. Geophysics ea matla a khoheli e sebelisa liphetoho tse nyane tsa ho potlakisa matla a khoheli (ho se tloaelehe ha matla a khoheli) ho hlalosa meaho e ka tlas'a lefatše.
Ho ya ka dipalo, matla a kgoheli ke tshimo e ka bang teng, ke hore, tshimo e ka fumanwang mosebetsing o ka bang teng mme ya kgotsofatsa equation ya Laplace/Poisson tlasa maemo a itseng. Sena se bohlokwa hobane mekgwa e mengata ya jeofiksi—matla a kgoheli le makenete—e na le tšobotsi e sa ikgethang: paterone e le nngwe e sa tlwaelehang e ka bakwa ke dibopeho tse fapaneng tsa bokahodimo. Ka hona, tlhaloso e hloka dithibelo tse eketsehileng tse kang data ya jeologi, data ya tshisinyeho ya lefatshe, kapa tlhahisoleseding ya ho tjheka.
Tšebeliso ea eona e sebetsang e kenyelletsa ho etsa 'mapa oa libaskete tsa sedimentary, ho khetholla mathule a letsoai, le ho ithuta isostasy (tekanyo ea bongata ba lithosphere ha e bapisoa le mantle). Molao-motheo oa isostasy o hlalosa hore na ke hobane'ng ha lithaba li na le "metso" e bobebe kapa e teteaneng, e li lumellang ho phaphamala ha e bapisoa le mantle.
3. Matla a khoheli a Lefatše: masimo a khoheli le mehloli ea lintho tse sa tloaelehang tsa khoheli
Lefatše le na le matla a makenete a mantlha a nkiloeng ho tsoa ho matla a karolo ea lona ea ka ntle ea mokelikeli (geodynamo). Ntle le matla a mantlha, ho na le matla a makenete a sebakeng seo a tsoang mafikeng a makenete. Geophysics ea makenete e lekanya liphetoho tsa matla a makenete ho etsa 'mapa oa meaho ea jeoloji, haholo-holo a amanang le mafika a igneous le a metamorphic a ruileng ka liminerale tsa makenete.
Molao-motheo oa bohlokoa mona ke hore makenete ea mafika e na le likarolo tse peli: makenete e susumelitsoeng (e bapisoang le matla a hona joale a makenete a Lefatše) le makenete e setseng (masala a makenete a fetileng, ha lefika le thehoa). Makenete a setseng a thusa haholo ho paleomagnetism bakeng sa ho tsosolosa motsamao oa lipoleiti tsa tectonic le nalane ea ho khutlela morao ha pole ea makenete ea Lefatše.
Ka tekanyo ea libaka, data ea makenete e thusa ho etsa 'mapa oa mokatong o ka tlase (lefika le ka tlas'a mobu o teteaneng), ho latela liphoso le ho hlahloba liminerale.
4. Maqhubu a sepakapaka le ho tenyetseha ha sepakapaka
Molao-motheo o ka sehloohong oa 'mele oa geophysics ke mokhoa oa maqhubu a maqhubu mecheng ea li-elastic. Mekhoa ea ho sisinyeha ha lefatše e sebelisa maqhubu a elastic a hasanang Lefatšeng. Ho na le mefuta e 'meli e meholo ea maqhubu ka hare ho Lefatše: Maqhubu a P (a mantlha, a longitudinal) le Maqhubu a S (a bobeli, a tšekaletseng). Maqhubu a P a ka ata ka lintho tse tiileng le tse metsi, ha maqhubu a S a sa khone ho ata ka metsi. 'Nete ena ea 'mele ke lebaka la bohlokoa leo ka lona re tsebang hore karolo e ka ntle ea Lefatše ke metsi: Maqhubu a S a ke ke a feta ho lona.
Lebelo la maqhubu a sepakapaka le laolwa ke moduli e tenyetsehang le boima ba thepa. Ha re e beha ka bokhutšoanyane, mafika a thata le a teteaneng a atisa ho ba le lebelo le phahameng la maqhubu. Ha maqhubu a feta ka har'a mekhahlelo e nang le litšobotsi tse fapaneng, ho hlaha khanya le ho refraction, ho latela melao-motheo e ts'oanang le molao oa Snell ho optics. Ho tloha nakong ea leeto la maqhubu, boholo ba 'ona le sebopeho sa maqhubu, litsebi tsa jeofiksi li ka hakanya botebo ba lera, botenya ba sediment, esita le boteng ba metsi.
Thuto ea litšisinyeho tsa lefatše e ithuta litšisinyeho tsa lefatše ho etsa 'mapa oa sebopeho sa mantle le khubu, ha thuto ea litšisinyeho tsa lefatše e etsa 'mapa oa libaka tsa polokelo ea oli, khase le geothermal ka tekanyo e batlang e le haufi.
5. Motlakase le motlakase: ho tsamaisa motlakase, ho hanyetsa le ho kenya motlakase
Mekhoa e mengata ea subsurface e kenyelletsa maro, diminerale, le liphapang tsa mocheso—tseo kaofela li amang ho tsamaisoa ha motlakase. Molao-motheo oa motheo oa mekhoa ea motlakase le ea electromagnetic ke kamano pakeng tsa motlakase oa motlakase, tšimo ea motlakase, le thepa ea seaplane, eo hangata e akaretsoang ke molao oa Ohm ka mokhoa o tsoelang pele (J = σE), 'me σ e le ho tsamaisoa ha motlakase.
Resistivity, induced polarization (IP), magnetotelluric (MT), le mekhoa e meng ea electromagnetic e lekanya karabelo ea subsurface mehloling ea hona joale/field, ea maiketsetso le ea tlhaho. Molao-motheo oa induction ea electromagnetic—o hlophisitsoeng molaong oa Faraday—o hlalosa kamoo ho fetola masimo a makenete ho hlahisang masimo a motlakase le maqhubu a eddy mobung. Metsi ana a eddy ebe a hlahisa masimo a makenete a bobeli a lekantsoeng holim'a metsi.
Lintho tse tletseng metsi a letsoai li tsamaisa metsi haholo; letsopa le lona hangata le tsamaisa metsi ka lebaka la mekhoa ea ho tsamaisa metsi holim'a metsi. Ka lehlakoreng le leng, majoe a kristale a omileng le li-hydrocarbon li atisa ho hanyetsa. Ka hona, mekhoa ea EM e sebelisoa haholo bakeng sa metsi a ka tlas'a lefatše, geothermal, lipatlisiso tsa liminerale tsa sulfide, le thuto ea libaka tse nang le mokelikeli o tletseng metsi.
6. Phetiso ea mocheso le mocheso: phetisetso le phetisetso ea motlakase
Lefatše ha le sisinyehe; le phalla matla a mocheso ho tloha kahare ho ea holimo. Melao-motheo ea phetisetso ea mocheso e kenyelletsa phetisetso (phallo ea mocheso ka har'a ntho ntle le phetisetso ea boima) le phetisetso (phallo ea mocheso e tsamaeang le phetisetso ea boima, joalo ka mantle e phallang butle haholo). Molao oa Fourier o hlalosa phallo ea mocheso e tsamaisang motlakase e le e lekanang le gradient ea mocheso le phetisetso ea mocheso.
Litekanyo tsa di-gradient tsa geothermal, di-flux tsa mocheso, le thepa ya mocheso ya mafika di thusa ho utlwisisa ditsamaiso tsa geothermal, metamorphism, le di-tectonic dynamics. Dibakeng tsa subduction, mohlala, dipaterone tsa mocheso di susumetswa ke di-subducting plates, phallo ya mokelikeli, le kgohlano sebakeng sa ho kopana. Dibakeng tse bohareng ba lewatle, ho phahama ha thepa e chesang ya mantle ho eketsa ho phalla ha mocheso mme ho theha ditsamaiso tsa hydrothermal.
7. Kamano pakeng tsa thepa ea 'mele le tlhaloso: bothata ba ho fetoha le ho se ikhetha
Bohlokoa ba geophysics ha se feela ho lekanya, empa ke ho toloka. Litekanyo tse holim'a metsi kapa tse tsoang mehloling ea moea kapa ea sathelaete li tlameha ho fetoleloa ho mehlala ea ka tlas'a metsi. Ts'ebetso ena e bitsoa inversion. Ka 'mele le ka lipalo, inversion hangata ha li ikhetha: mehlala e mengata e ka hlalosa data e tšoanang. Ka hona, geophysics ea sejoale-joale e itšetlehile ka melao-motheo ea ho hlophisa ka mokhoa o tloaelehileng, lipalo-palo le kopanyo ea data e mengata.
Mohlala, ho se tloaelehe ha matla a khoheli ho ka bontša boteng ba 'mele o nang le boima bo phahameng, empa ha ho bontše ka ho toba hore na ke ho kenella ha basalt kapa tšepe ea tšepe—ka bobeli lia khoneha. Ka ho eketsa data ea makenete, ea ho sisinyeha ha lefatše, kapa ea EM, tlhaloso e ba matla le ea sebele haholoanyane.
8. Sekala le morero: ho tloha ho fuputso ho isa kutlwisisong ya Lefatshe la lefatshe
Melao-motheo ea fisiks ea Lefatše ho geophysics e sebetsa ka mekhahlelo e mengata. Ka tekanyo ea lefats'e, thuto ea seismology ea sathelaete le matla a khoheli li thusa ho bona phapang ea potoloho ea Lefatše, geoid le ea ka hare. Ka mekhahlelo ea libaka le ea lehae, mekhoa ea geophysical e sebelisoa bakeng sa ho hlahloba mehloli (oli, khase, liminerale, geothermal), ho fokotsa likoluoa (ho lekola seretse se chesang, ho aroloa ha litšisinyeho tsa lefatše), boenjiniere ba geotechnical (botsitso ba motheo), le lithuto tsa tikoloho (tšilafalo ea mobu le metsi).
Se di kopanyang kaofela ke molao-motheo wa hore diphetoho tsa thepa ya mmele—botenya, ho tenyetseha, ho tsamaisa motlakase, makenete le mocheso—di amana ka ho toba le ditshebetso tsa jeoloji. Mekgwa ya jeoloji e fana ka monyetla wa ho fumana diphetoho tsena ka bongata.
Ho koala
Melao-motheo ea motheo ea fisiks ea Lefatše ho geophysics e ka akaretsoa e le boiteko ba ho utloisisa Lefatše ka likarabo tsa 'mele tse ka lekanngoang: matla a khoheli le makenete e le masimo a ka bang teng, ho sisinyeha ha lefatše e le ho ata ha maqhubu a tenyetsehang, mekhoa ea motlakase le ea electromagnetic e le likarabo tsa conductivity le induction, le geothermal e le phallo ea mocheso oa ka hare. Mokhoa o mong le o mong o na le matla le mefokolo, haholo-holo e amanang le ho se ikhetha ha tlhaloso, kahoo kopanyo ea data le kutloisiso ea fisiks ea thepa ke tsa bohlokoa.
Ka motheo o tiileng fisiks, geophysics e ka kopanya lintho tse bonoang holim'a metsi le 'nete e rarahaneng e ka tlase—ho thusa batho ho utloisisa sebopeho sa Lefatše, ho sebelisa mehloli ea lona ka nepo haholoanyane, le ho fokotsa likotsi tsa likoluoa ka ho etsa mohlala le tlhokomelo e betere.
