Dünya keşfi, Dünya yüzeyinin ve iç kısmının incelenmesi.
20. yüzyılın başlarında, Dünya yüzeyinin çoğu Kuzey Kutbu ve Antarktik bölgeler dışında en azından yüzeysel olarak keşfedildi. Bugün kara haritalarındaki işaretlenmemiş alanların sonuncusu uçak ve uydulardan gelen radar ve fotoğrafik haritalama ile doldurulmuştur. Haritalanacak son alanlardan biri Panama Kanalı ve Kolombiya arasındaki Darién yarımadasıydı. Şiddetli bulutlar, sürekli yağmur ve yoğun orman bitki örtüsü keşifini zorlaştırdı, ancak havadaki radar, bölgenin güvenilir ve ayrıntılı haritaları üretmek için bulut örtüsüne nüfuz edebildi. Son yıllarda Dünya uyduları tarafından döndürülen veriler, örneğin bu bölgenin kurak olmadığı bir dönemin kalıntıları olan Sahra'daki drenaj modelleri gibi bazı önemli keşiflere yol açmıştır.
Tarihsel olarak, Dünya'nın iç kısmının keşfi yakın yüzeyle sınırlıydı ve bu büyük ölçüde yüzeyde yapılan keşifleri aşağıya doğru takip etme meselesiydi. Konuyla ilgili en güncel bilimsel bilgi, II. Dünya Savaşı'ndan bu yana yapılan jeofizik araştırmalarla elde edilmiştir ve derin Dünya 21. yüzyılda önemli bir sınır olmaya devam etmektedir.
Alanların ve okyanus derinliklerinin keşfi, bu bölgelere sensörlerin ve ilgili cihazların yerleştirilmesiyle kolaylaştırılmıştır. Bununla birlikte, Dünya'nın yer altı bölgelerinin sadece çok sınırlı bir kısmı bu şekilde incelenebilir. Müfettişler sadece en üst kabuğa girebilir ve yüksek maliyet delinebilecek delik sayısını ciddi şekilde sınırlar. Şu ana kadar delinmiş en derin kuyu sadece yaklaşık 10 kilometre (6 mil) derinliğe kadar uzanmaktadır. Doğrudan keşif bu kadar kısıtlı olduğu için, araştırmacılar jeofizik ölçümlere büyük ölçüde güvenmek zorunda kalıyorlar (bkz. Aşağıda Metodoloji ve enstrümantasyon).
Birincil hedefler ve başarılar
Bilimsel merak, Dünya'nın doğasını daha iyi anlama arzusu, yüzey ve yeraltı bölgelerini keşfetmek için önemli bir neden. Bir diğer önemli sebep de ekonomik kâr beklentisidir. İyileştirilmiş yaşam standartları, su, yakıt ve diğer malzemelere olan talebi artırdı ve ekonomik teşvikler yarattı. Saf bilgi genellikle kâr güdülü keşfin bir yan ürünü olmuştur; Aynı şekilde, önemli ekonomik faydalar bilimsel bilgi arayışından kaynaklanmıştır.
(1) petrol, doğal gaz ve kömür; (2) ticari olarak önemli minerallerin (örneğin demir, bakır ve uranyum cevherleri) konsantrasyonları ve yapı malzemeleri birikintileri (kum, çakıl, vb.); (3) geri kazanılabilir yeraltı suyu; (4) mühendislik planlaması için farklı derinliklerde çeşitli kaya türleri; (5) ısıtma ve elektrik için jeotermal rezervler; ve (6) arkeolojik özellikler.
Güvenlik konusundaki endişeler, büyük inşaat projeleri gerçekleştirilmeden önce olası tehlikeler için kapsamlı araştırmalar yapılmasını sağlamıştır. Barajlar, enerji santralleri, nükleer reaktörler, fabrikalar, tüneller, yollar, tehlikeli atık depoları vb.Için yerlerin kararlı olması ve alttaki oluşumların inşaatın ağırlığından kaymamasına veya kaymamasına, bir deprem olabilir veya su veya atıkların sızmasına izin verebilir. Buna göre, depremlerin ve volkanik patlamaların tahmini ve kontrolü, ABD ve Japonya'da, bu tür tehlikelere açık ülkelerdeki başlıca araştırma alanlarıdır. Jeofizik araştırmalar, sadece test sondaj deliklerinden daha eksiksiz bir resim sağlar, ancak jeofizik yorumu doğrulamak için genellikle bazı sondaj delikleri açılır.
Metodoloji ve enstrümantasyon
Jeofizik teknikler yansıtma, manyetizma, yerçekimi, akustik veya elastik dalgalar, radyoaktivite, ısı akışı, elektrik ve elektromanyetizmanın ölçülmesini içerir. Çoğu ölçüm kara veya deniz yüzeyinde yapılır, ancak bazıları uçaklardan veya uydulardan alınır, bazıları ise yeraltında veya madenlerde ve okyanus derinliklerinde yeraltında yapılır.
Jeofizik haritalama, bitişik kaya kütlelerinin fiziksel özelliklerinde, yani aranan şeyle çevrenin özellikleri arasındaki farkın varlığına bağlıdır. Genellikle fark, aranandan başka bir şeyle ilişkilidir. Örnekler, yağ birikimi için bir tuzak oluşturan tortul tabakaların bir konfigürasyonunu, yeraltı suyu akışını etkileyebilecek bir drenaj paternini veya minerallerin konsantre olabileceği bir hendek veya konak kayayı içerir. Farklı yöntemler farklı fiziksel özelliklere bağlıdır. Hangi özel yöntemin kullanıldığı, aranan şey tarafından belirlenir. Ancak çoğu durumda, sadece bir yöntemden ziyade bir yöntem kombinasyonundan elde edilen veriler çok daha net bir görüntü verir.
