Lektion 1Primära referenskällor och var man extraherar verklig data: rekommenderade läroböcker, översiktsartiklar och institutionella datalager (t.ex. USGS, IRIS, DOI-länkar)Denna sektion vägleder studenter till auktoritativa datakällor om jordens komposition och struktur. Den belyser nyckelläroböcker, översiktsartiklar och institutionella lager, och ger strategier för att komma åt, citera och uppdatera kvantitativa dataset.
Kärnläroböcker om jordens struktur och kompositionNyckelöversiktsartiklar och klassiska referensmodellerUSGS, IRIS och andra institutionella portalerAnvändning av DOI och citatpraxis för datasetNedladdning, formatering och dokumentation av dataLektion 2Fysiska tillstånd och reologi: fasta ämnen, delvis smälta zoner, flytande yttre kärna, fast inre kärna; faktorer som styr fas (tryck, temperatur, komposition)Denna sektion diskuterar fysiska tillstånd och reologi genom jordens inre, från spröd skorpa till duktil mantel och flytande kärna. Studerande relaterar fas till tryck, temperatur, komposition och flyktiga ämnen, och undersöker delvis smälta och svaga zoner.
Elastisk, spröd och duktil deformationAstenosfären och låg-hastighetszonerDelvis smältgenerering och separationViskositetskontroller: T, P, kornstorlek och vätskorReologi för flytande yttre kärna och fast inre kärnaLektion 3Yttre kärnans komposition: Fe-Ni-legering med lätta element (S, O, Si, C, H); uppmätta begränsningar från seismologi och kosmokemiDenna sektion undersöker yttre kärnans komposition som en flytande Fe–Ni-legering med lätta element. Studerande integrerar seismologi, densitetsunderskott och kosmokemiska argument för att utvärdera kandidatkomponenter och deras implikationer för geodynamon.
Seismiska bevis för flytande metallisk yttre kärnaDensitetsunderskott relativt ren flytande järnKandidatlätta element: S, O, Si, C och HKosmokemiska och experimentella begränsningarImplikationer för konvektion och geodynamoLektion 4Typiska densiteter och densitetsintervall: genomsnittliga värden för kontinental skorpa, oceanisk skorpa, övre/nedre mantel, yttre kärna, inre kärna med källor (kg/m^3)Denna sektion presenterar representativa densitetsintervall för stora jordlager och förklarar hur de bestäms. Studerande kopplar densitet till komposition, tryck och mineral fas, och lär sig använda referensmodeller och tabeller i kvantitativa problem.
Densiteter för kontinental och oceanisk skorpaÖvre och nedre mantels densitetsstrukturYttre och inre kärnans densitetsuppskattningarMetoder: seismologi, gravitation och mineral fysikAnvändning av PREM och liknande referensjordmodellerLektion 5Mantelns komposition: peridotitändmedlemmar (olivin, ortopyroxen, klinopyroxen, granat); huvudämnen (Mg, Fe, Si, O) och spårelementDenna sektion analyserar mantelns mineralogi dominerad av peridotit, med fokus på olivin, pyroxener och granat. Studerande kopplar huvud- och spårelementkemi till fasstabilitet, smältbeteende och geofysiska observationer av mantelns struktur.
Olivinens struktur, kemi och stabilitetsfältOrtopyroxen och klinopyroxen i mantelnGranat kontra spinellfacies i övre mantelHuvudämnesbudgetar: Mg, Fe, Si och OSpårelement och mantelns smält signaturerLektion 6Jordens totala elementabundanser: Fe, O, Si, Mg, S, Ni, Al, Ca; källodataset och var man hittar demDenna sektion granskar jordens totala elementabundanser, med betoning på Fe, O, Si, Mg och andra huvudbeståndsdelar. Studerande lär sig hur uppskattningar härleds från kondriter, mantelprover och modeller, och övar på att hitta och tolka globala kompositionsdataset.
Kondritiska referensmodeller för total jordFördelning av Fe, Ni och siderofila elementSilikatjord kontra total jordkompositionGlobala budgetar för O, Si, Mg och flyktig SAnvändning av publicerade sammanställningar och online-databaserLektion 7Inre kärnans komposition: huvudsakligen Fe-Ni med möjliga lätta elementtillblandningar; kristallinitet och seismiska begränsningarDenna sektion utforskar inre kärnans komposition dominerad av Fe–Ni-legering, möjliga lätta element och kristallin struktur. Studerande undersöker seismiska begränsningar, anisotropi och fasrelationer, och utvärderar konkurrerande modeller för inre kärnans tillväxt och stratifiering.
Fe–Ni-legering och kandidatlätta elementSeismiska hastigheter, anisotropi och lagerSolidifikation, latent värme och kärntillväxtKristallstruktur: bcc, hcp och fasrelationerBegränsningar från högtryckslaboratorieexperimentLektion 8Skorpekomposition: kontinental kontra oceanisk; huvudoxider (SiO2, Al2O3, FeO, CaO, Na2O, K2O, MgO) och typiska mineral (fältspat, kvarts, glimmer, pyroxen, olivin)Denna sektion jämför kontinental och oceanisk skorpekompositioner, med betoning på huvudoxider, normativ mineralogi och tektonisk miljö. Studerande tolkar helbergsdata, relaterar oxider till mineral och kontrasterar felsiska, intermediära och mafiska skorpedomäner.
Genomsnittlig kontinental skorpeoxidkompositionGenomsnittlig oceanisk skorpa och mitt-oceanryggsbasalterKoppling av oxider till mineral: kvarts och fältspatMafiska kontra felsiska skorpelagerSkorputveckling genom magmatism och återvinning