Summary
The author proves that theDirac-Gilbert equation serving as a basis for the expansion theory has the consequence that the Earth's mantle must be, excepting the uppermost 200 kilometres, similar in constitution to a magma of intermediary composition rich in volatiles. A basic or ultrabasic composition characterizes exclusively the volatile-poor shells situated immediately beneath the acidic crust.
Density does not increase monotonously with depth: on the contrary, after a local maximum between 50 and 100 kilometres, it has a slight local minimum. Consequently, theGutenberg-channel is due to changes in material composition rather than to thermal effects. The hydrosphere and most of the atmosphere must have come to exist simultaneously with the crust, in the first phases of the Earth's life. The evolution of the surface of the Moon is in a close parallelism with the evolution of the Earth's mantle.
Zusammenfassung
Verfasser weist nach, daß dieDirac-Gilbertsche Gleichung, die die physikalische Grundlage der Erdexpansionstheorie bildet, betreffs der stofflichen Zusammensetzung des Erdmantels die Folge hat, daß diese, von der obersten etwa 200 km mächtigen Schicht abgesehen, einem intermediären Magma von hohem Leichtflüchtigengehalt nahestehen muß. Durch eine basische oder ultrabasische Zusammensetzung werden lediglich die an Leichtflüchtigen armen Schalen unmittelbar unter der sauren Kruste gekennzeichnet.
Die Dichte nimmt mit der Tiefe nicht monoton zu, sondern besitzt zwischen 50 und 100 km Tiefe ein lokales Maximum, wonach sie ein schwaches lokales Minimum aufweist. DerGutenbergsche Kanal wird folglich nicht durch thermische Effekte, sondern durch Unterschiede der stofflichen Zusammensetzung bedingt. Die Hydrosphäre und der größte Teil der Atmosphäre muß zugleich mit der Kruste in den ersten Phasen der Erdentwicklung entstanden sein. Die Entwicklung der Mondoberfläche weist eine enge Parallelität mit der Entwicklung des Erdmantels auf.
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References cited
Baldwin, R. B.: The face of the Moon, Chicago, 1949.
Birch, F.: Elasticity and constitution of the Earth's interior. J. Geophys. Res.,57, pp. 227–289, 1952.
Egyed, L.: A new theory on the internal constitution of the Earth and its geological-geophysical consequences. Földtani Közlöny,85, pp. 277–318, 1955 (in Hungarian); Acta Geol. Acad. Sci. Hung.IV, pp.43–83, 1956 (in English).
—: A new dynamic conception of the internal constitution of the Earth. Geologische Rundschau,46, S. 101–121, 1957.
—: The expansion of the Earth in connection with its origin and evolution. Geophysica,7, pp. 13–22, 1960.
Egyed, L. &Stegena, L.: Physical background of a dynamical Earth model. Zeitschrift für Geophysik,24, S. 108–115, 1958.
Gilbert, C.: Dirac's cosmology and the general theory of relativity. Monthly Notices R.A.S.,116, pp. 684–690, 1956.
Gutenberg, B.: Wave velocities at depths between 50 and 600 kilometres. Bull. Seism. Soc. Am.,43, pp. 223–232, 1953.
Joksch, H. C.: Die hypsometrische Kurve des Mondes. Zeitschrift für Geophysik,23, S. 250–255, 1957.
Miki, H.: Is the Layer C (410–1000 km) inhomogeneous? Journal of Physics of the Earth,III, pp. 1–6, 1955.
O'Keefe, J. A., Ann Eckels R. K. &Squires, R. K.: Vanguard measurements give pear-shaped component of Earth's figure. Science,128, pp. 565–566, 1959.
Ramsey, W. H.: On the nature of the Earth's core. Monthly Notices R.A.S. Geoph. Suppl.,5 (1949), pp. 409–426.
Vesanen, E., Nurmia, M. &Porkka, M. T.: New evidence for the existence ofGutenberg's asthenosphere channel. Geophysica,7 1, pp. 1–11, 1959.
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Egyed, L. On the origin and constitution of the upper part of the earth's mantle. Geol Rundsch 50, 251–258 (1960). https://doi.org/10.1007/BF01786842
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DOI: https://doi.org/10.1007/BF01786842