The splitting of the free oscillations of the Earth caused by the rheology

Abstract

The knowledge of the rheological properties of the mantle of the Earth is one of the most important unsolved geophysical problems. Due to the strong depth dependence on temperature, composition, phase and pressure of the Earth, the study of the rheology is very difficult with the scarse information presently available and resulting mostly from surface waves and free modes decay. We report here of the new phenomenon of the splitting of the eigenfrequencies of the free modes of the Earth caused by the rheology. The separation of the lines of the predicted splitting is one order of magnitude larger than that caused by the flattening of the Earth. The observation of this splitting will produce new data for the determination of the rheology of the Earth.

Riassunto

La conoscenza delle proprietà Teologiche del mantello della terra è uno dei più importanti problemi della geofisica non ancora risolti. A causa della dipendenza di queste proprietà dalla temperatura, pressione, composizione e fasi delľinterno della terra, lo studio della reologia è molto difficile; esso è inoltre complicato ulteriormente dalla scarsità di informazioni oggi disponibili che risultano perloppiù dalľanalisi delle onde superficiali e delle oscillazioni libere. In questa nota si studia il fenomeno della moltiplicazione delle oscillazioni libere della terra causato dalla reologia calcolando la separazione delle righe spettrali che identificano i modi di oscillazione torsionale. Si trova che la separazione dei periodi di oscillazione è un ordine di grandezza maggiore di quella causata dallo schiacciamento terrestre e che pertanto la loro identificazione potrebbe essere possibile producendo nuovi dati per lo studio della reologia della terra.