Karamihan sa ating kaalaman tungkol sa istruktura ng mundo ay nagmumula sa pag-aaral ng mga lindol. Ang bawat lindol ay nagpapadala ng mga alon sa lahat ng direksyon tulad ng paraan ng pagbagsak ng isang bato sa isang lawa na nagpapadala ng mga alon sa tubig. Ang mga alon ng lindol na ito ay tinatawag na mga seismic wave. Ang pagmamasid sa mga seismic wave na ito habang naglalakbay sila sa mundo ay nagbibigay sa mga siyentipiko ng ideya ng iba't ibang materyales na dinadaanan ng mga alon.
Mayroong dalawang uri ng seismic waves: S-waves at P-waves. Ang mga alon na ito ay kumikilos nang iba kapag dumaan sila sa iba't ibang uri ng mga materyales. Tulad ng isang sound wave na kumikilos nang iba kapag ito ay dumaan sa tubig sa halip na hangin; iba ang kilos ng mga seismic wave kapag dumaan sila sa iba't ibang yugto ng bagay. Alam ng mga siyentipiko na ang mga P-wave ay maglalakbay sa lahat ng uri ng mga materyales ngunit ang S-waves ay hindi maglalakbay sa pamamagitan ng likido.
Ang lupa ay binubuo ng ilang mga layer. Ang bawat layer ay may sariling katangian na katangian. Iniisip ng mga siyentipiko ang tungkol sa mga layer ng Earth sa dalawang paraan - sa mga tuntunin ng komposisyon ng kemikal at sa mga tuntunin ng mga pisikal na katangian.
Batay sa kemikal na komposisyon, maaaring hatiin ang Earth sa tatlong layer palabas mula sa gitna ng Earth: core, mantle, at crust.
Ang pinakalabas na solidong layer ng Earth ay tinatawag na crust. Ito ay nasa itaas ng mantle at ang matigas na panlabas na shell ng Earth. Ang crust ay ang ibabaw kung saan tayo nakatira.
Ang crust ay 0-32 KM (0-19.8miles). May kaugnayan sa iba pang mga layer, ang crust ay ang thinnest at ang hindi bababa sa siksik na layer. Ito ay lumulutang sa mas malambot, mas siksik na mantle. Ang crust ay binubuo ng solidong bato ngunit ang mga batong ito ay hindi pareho sa buong mundo.
Mayroong dalawang pangunahing uri ng crust:
Ang Oceanic crust ay isang manipis na layer (mga 5 km) na matatagpuan sa ilalim ng mga karagatan. Kahit na ito ay medyo manipis ito ang pinakasiksik na uri ng crust at binubuo ng isang metamorphic na bato na tinatawag na basalt.
Ang continental crust ay bumubuo sa mga kontinente at nakapatong sa ibabaw ng oceanic crust. Kung ikukumpara sa oceanic crust, ang continental crust ay mas makapal (30 km). Ang continental crust ay binubuo ng hindi gaanong siksik na bato tulad ng granite. Kahit na ang continental crust ay hindi gaanong siksik, ito ay mas makapal kaysa sa oceanic crust dahil ito ay binubuo ng mga bato na bumubuo sa mga kontinente.
Dahil ang lupa ay napakainit sa loob, isang daloy ng init ang dumadaloy mula sa core hanggang sa crust. Ito ay tinatawag na convection current. Lumalamig ang agos na ito habang papalapit ito sa ibabaw ng lupa. Ang convection current na ito sa ilalim ng crust ay nagdudulot ng paggalaw ng tectonic plates. Ang patuloy na paggalaw ng mga plato ay tinatawag na plate tectonics. Napakabagal ng paggalaw ng mga plate na ito ngunit kapag nagsama-sama ito ay nagiging sanhi ng lindol. Ang kumbinasyon ng mga convection na alon mula sa mantle at ang mga epekto ng atmospera ay gumagawa ng crust na humigit-kumulang 0-1598 °F mula sa ibabaw hanggang sa ilalim ng crust. Ang crust at atmospera ay ang pinaka-cool sa mga layer ng lupa.
Ang crust ay malutong sa kalikasan. Halos 1% ng dami ng mundo at 0.5% ng masa ng lupa ay gawa sa crust. Ang mga pangunahing sangkap ng crust ay Silica (Si) at Aluminum (Al) at sa gayon, madalas itong tinatawag na SIAL.
Ang discontinuity sa pagitan ng hydrosphere at crust ay tinatawag na Conrad Discontinuity.
Ang layer sa ilalim ng crust at sa itaas ng core ay ang mantle. Humigit-kumulang 2900 km ang kapal nito. Halos 84% ng dami ng daigdig at 67% ng masa ng daigdig ay inookupahan ng mantle. Ang mantle ay may average na density na 4.5g∕cm 3 . Ang density ay tumataas nang may lalim dahil tumataas ang presyon.
Ang discontinuity sa pagitan ng crust at mantle ay tinatawag na Mohorovich Discontinuity o Moho Discontinuity.
Ang mantle ay pangunahing binubuo ng mga solidong bato na gawa sa silicon at magnesium, at samakatuwid ito ay tinawag bilang SIMA. Malalim sa mantle, ang mga bato ay binubuo ng magnesiyo at bakal. Ang isa pang dahilan kung bakit ang mantle ay nagiging mas siksik sa lalim ay ang mga bato sa antas na ito ay naglalaman ng bakal at ang bakal ay mas siksik kaysa sa mga materyales sa itaas na mga layer ng mantle.
Ang mantle ng Earth ay may iba't ibang temperatura sa iba't ibang lalim. Ang temperatura ng mantle ay tumataas nang may lalim. Ito ay mula 1598-3992°F. Ang pinakamataas na temperatura ay nangyayari kung saan ang materyal ng mantle ay nakikipag-ugnayan sa core na gumagawa ng init. Ang mantle ay nagpapanatili ng maraming init, na nagpapalipat-lipat sa buong mantle sa mga puwang na tinatawag na convective cells. Ang paggalaw ng init ay maaaring maging sanhi ng paglilipat ng mga plato ng seafloor at mga kontinente. Sa paglipas ng milyun-milyong taon, ang mga lamina ng mundo ay maaaring gumalaw nang husto. Kapag mabilis na nangyari ang mga pagbabagong ito, nakakaranas tayo ng mga lindol.
Ang tuluy-tuloy na pagtaas ng temperatura na may lalim ay kilala bilang geothermal gradient. Ang geothermal gradient ay responsable para sa iba't ibang mga pag-uugali sa bato. Ang iba't ibang mga pag-uugali ng bato ay ginagamit upang hatiin ang mantle sa dalawang magkaibang mga zone. Ang mga bato sa itaas na mantle ay malamig at malutong, habang ang mga bato sa ibabang mantle ay mainit at malambot ngunit hindi natutunaw. Ang mga bato sa itaas na mantle ay sapat na malutong upang masira sa ilalim ng stress at makagawa ng mga lindol. Gayunpaman, ang mga bato sa ibabang mantle ay malambot at dumadaloy kapag sumasailalim sa mga puwersa sa halip na masira.
Ang pinakamataas na solidong bahagi ng mantle at ang buong crust ang bumubuo sa Lithosphere.
Ang asthenosphere (sa pagitan ng 80-200 km) ay isang napakalapot, mekanikal na mahina at ductile, deforming region ng upper mantle na nasa ibaba lamang ng lithosphere. Ang asthenosphere ang pangunahing pinagmumulan ng magma at ito ang layer kung saan gumagalaw ang lithosphere plates/continental plates (plate tectonics).
Ang discontinuity sa pagitan ng upper mantle at lower mantle ay kilala bilang Repetti Discontinuity.
Ang bahagi ng mantle na nasa ibaba lamang ng lithosphere at asthenosphere ngunit nasa itaas ng core ay tinatawag na Mesosphere.
Ang panloob na bahagi ng Earth ay ang core. Ang bahaging ito ng Earth ay humigit-kumulang 2900 km sa ibaba ng ibabaw ng Earth. Ang core ay nahiwalay sa mantle ng Guttenberg's Discontinuity.
Ang core ay pangunahing binubuo ng iron (Fe) at nickel (Ni) at samakatuwid ito ay tinatawag ding NIFE . Ang core ay bumubuo ng halos 15% ng dami ng Earth at 32.5% ng masa ng Earth. Ito ang pinakamakapal na layer ng Earth na may density nito sa pagitan ng 9.5 hanggang 14.5g∕cm 3 .
Matapos obserbahan ang bilis ng P-waves at S-waves, napagpasyahan ng mga siyentipiko na ang sentro ng mundo ay nahahati sa dalawang layer - ang panlabas na core at ang panloob na core.
Ang panlabas na core ay isang likido dahil ang temperatura ay sapat na mataas upang matunaw ang mga bakal at nikel na metal. Ang panlabas na core ay nagsisimula tungkol sa 2900 km sa ibaba ng ibabaw at humigit-kumulang 2300 km ang kapal. Dahil ang Earth ay umiikot, ang panlabas na core ay umiikot sa paligid ng panloob na core at na nagiging sanhi ng magnetism ng Earth. Ang magnetismo ay ginamit ng mga mandaragat upang mahanap ang kanilang daan sa Earth sa libu-libong taon. Ang magnetismo ay nakakaimpluwensya rin sa mga particle sa labas ng atmospera ng Earth hanggang sa higit sa 60,000 km papunta sa kalawakan. Ang panlabas na core ay humigit-kumulang 3992-9032 °F. Ang density ng panlabas na core ay nasa pagitan ng 10 g/cm3 at 12.3 g∕cm 3 .
Ang panloob na core ay 5150 kilometro (3200 milya) sa ibaba ng ibabaw ng lupa. Ang isa ay kailangan pa ring maglakbay nang humigit-kumulang 1300 kilometro (808 milya) pa upang marating ang sentro. Ang temperatura sa panloob na core ay humigit-kumulang 5000 – 6000 °C (9032 – 10832 °F). Ito ay ginawa mula sa parehong mga materyales bilang ang panlabas na core ngunit dahil sa mataas na presyon, ang panloob na core ay solid. Dito, ang napakalaking presyon, na dulot ng bigat ng nakapatong na mga bato, ay sapat na malakas upang siksikin ang mga atomo nang mahigpit na magkakasama at pinipigilan ang likidong estado. Ang mataas na presyon na ito at ang mga siksik na metal sa core ay gumagawa ng density nito na 13g∕cm 3 .
Ang discontinuity sa pagitan ng upper core at lower core ay tinatawag na Lehmann Discontinuity.
Ang Earth ay nahahati din sa mga layer batay sa mga pisikal na katangian, tulad ng kung ang layer ay solid o likido.
Ang limang pisikal na layer ay ang lithosphere, asthenosphere, mesosphere, outer core, at inner core.
1. Lithosphere - Ang pinakalabas na layer ng solidong bato na matatagpuan sa ibabaw ng Earth ay ang lithosphere. Kabilang dito ang parehong crust at ang solid, ang pinakamataas na bahagi ng mantle. Ito ay medyo hindi gaanong siksik kaysa sa iba pang mga pisikal na layer ng Earth. Ang lithosphere ay nahahati sa mga piraso na tinatawag na tectonic plates.
2. Asthenosphere - Ang asthenosphere ay matatagpuan sa ibaba ng lithosphere at ito ay ang layer ng isang mahina o malambot na mantle na gawa sa solid na bato na gumagalaw nang napakabagal. Ito ay matatagpuan sa ibaba ng lithosphere. Ang mga tectonic plate ay gumagalaw sa ibabaw ng asthenosphere.
3. Mesosphere - Ang malakas, ibabang bahagi ng mantle ay tinatawag na mesosphere. Ang bato sa mesosphere ay dumadaloy nang mas mabagal kaysa sa bato sa asthenosphere. Ang mesosphere ay mas siksik kaysa sa asthenosphere.
4. Outer core - Ang panlabas na core ay ang likidong layer ng core ng Earth. Ang panlabas na core ay nasa ilalim ng mantle at pumapalibot sa panloob na core.
5. Inner core - Ang panloob na core ay ang solid, siksik na sentro ng ating planeta. Ang panloob na core ay umaabot mula sa ibaba ng panlabas na core hanggang sa gitna ng Earth.
Ang lithosphere at asthenosphere ay hindi katulad ng crust at mantle. Ang crust at mantle ay mga compositional layer ng Earth. Ang lithosphere at asthenosphere ay mga pisikal na layer. Kasama sa lithosphere ang crust at ang solid, pinakalabas na bahagi ng mantle. Ang crust ay mas manipis kaysa sa lithosphere at naglalaman ng materyal na bato na mayaman sa silica at hindi gaanong siksik kaysa sa materyal na bato sa iba pang mga layer ng Earth. Ang asthenosphere ay isang semisolid layer sa pagitan ng solid lithosphere at mesosphere.
Ang asthenosphere ay hindi isang likido. Ang materyal na bato na bumubuo sa asthenosphere ay ductile, ibig sabihin ay mabagal itong maiunat. Ang asthenosphere ay ductile dahil sa matinding init ng loob ng Earth. Habang pinainit ang materyal na bato sa ibabang bahagi ng asthenosphere, dahan-dahan itong tumataas. Habang tumataas, nagsisimula itong lumamig at muling lumubog. Kaya, ang materyal na bato sa asthenosphere ay umiikot sa napakalaking convection cell. Ang mga convection cell na ito ay nagdudulot ng tectonic plate movement. Ang mga lithospheric plate na nakapatong sa asthenosphere, ay dinadala habang dahan-dahang dumadaloy ang asthenosphere. Ang paggalaw ng mga lithospheric plate ay nagdudulot ng mga lindol at bulkan.
