schaduwlaag

Schaduwlaag is een term uit de seismologie die verwijst naar gebieden op de aardoppervlak waar directe seismische golven van een aardbeving ontbreken of aanzienlijk verzwakt zijn door afbuiging en reflectie van golven bij de structuur van de aarde, met name bij de kern-mantelgrens. Deze zones ontstaan doordat verschillende typen golven zich anders gedragen bij overgangsomstandigheden in de aardlagen.

P-golven (drukgolven) bewegen sneller in de mantel dan in de kern en worden bij de kernoppervlakte afgebogen. Daardoor valt er een P-golven schaduwzone te zien op de aardoppervlak tussen circa 104° en 142° ten opzichte van de aardbevingshaard, waar directe P-golven niet of nauwelijks aankomen. Het bestaan van deze schaduw zone leverde vroeg in de seismologie belangrijke aanwijzingen op over de aanwezigheid en grootte van de kern.

S-golven (slingergolven) kunnen niet door vloeibaar materiaal reizen. Omdat de buitenste kern vloeibaar is, kunnen S-golven deze laag niet passeren en worden ze bij de overgang naar de kern afgebroken of omgezet. Dit veroorzaakt een bredere schaduwzone van S-golven op het aardoppervlak, van ongeveer 104° tot 180°. Het ontbreken van S-golven in dit gebied is cruciaal bewijs voor een vloeibare buitenkern.

Schaduwlagen hebben zo bijgedragen aan het begrip van de aardstructuur: ze bevestigen een gesegmenteerde binnenkant met een vloeibare buitenkern en hebben geholpen bij het bepalen van afmetingen en eigenschappen van de kern. Modernseismologie gebruikt ook reis-tijdsmetingen en tomografie om de interne structuur verder in kaart te brengen.