Jorden – oppbygning og sammensetning. For å studere Jordens indre oppbygning er man stort sett henvist til indirekte metoder, selv de dypeste gruver og borehull når bare noen få kilometer ned i den ytre jordskorpe. Denne utgjør ca. 1 % av jordradien, og det gjenstår enda ca. 6360 km til Jordens sentrum. Den viktigste av de indirekte metoder er studiet av jordskjelvbølgenes forplantning gjennom de forskjellige bergarter. Dette gir opplysninger om elastiske egenskaper og densitet (egenvekt) i de forskjellige dyp, og har bl.a. vist at gjennomsnittsdensiteten er meget større i dypet enn nær overflaten. Studiet av meteoritter og våre naboplaneter i rommet, som antagelig er dannet av samme urmateriale som Jorden, eksperimenter og teoretiske fysikalsk-kjemiske betraktninger, supplert med geodetiske og magnetiske målinger og varmestrømsmålinger har også gitt verdifulle opplysninger om sammensetningen av Jorden. Sammensetningen av lavabergarter og deres inneslutninger (bruddstykker fra Jordens indre), har særlig bidratt til en nærmere kunnskap om Jordens mantel.
Den roterende, svakt sammentrykte jordkulen er bygd opp av en rekke konsentriske lag. Lagene, som blir tyngre og tyngre mot sentrum, kan grovt sett deles inn i tre: jordskorpen, mantelen (kappen) og kjernen.
Jordskorpen
Jordskorpen består av to hovedkomponenter: havbunns- og kontinentalskorpen. Kontinentalskorpen er i gjennomsnitt ca. 35 km tykk, men kan bli hele 60–70 km under unge fjellkjeder (fjellkjederot); havbunnsskorpen er tynn og i gjennomsnitt bare 8–10 km tykk. Havbunnsskorpen består hovedsakelig av basaltisk lava og mørke gabbrobergarter med et tynt topplag av dyphavssedimenter.
Mantelen
Innenfor jordskorpen strekker mantelen seg helt ned til mantel/kjerne-grensen i ca. 2900 km dyp. Mantelen deles ofte inn i øvre, midtre og nedre mantel. I den øverste delen finner man for det meste peridotitter og grønnlige olivinsteiner av samme type som man av og til kan finne som små klumper inneklemt i jordskorpebergartene (f.eks. i Møre og Romsdal). Her fins også den tunge bergarten eklogitt, som også er kjent fra dype røtter av fjellkjeder på jordoverflaten. Dypere ned i mantelen er temperaturen og særlig trykket så høyt at de kjemiske komponentene (grunnstoffene) blir konsentrert i mindre plasskrevende mineraler. Ved ca. 410 km vil f.eks. olivin omannes til det tyngre mineralet spinell og ved 660 km dyp vil spinell i sin tur omdannes til det enda tyngre mineralet perovskitt. I disse overgangssonene øker også jordskjelvbølgenes forplantningshastighet raskere enn ellers. Perovskitt, som trolig er jordklodens mest utbredte mineral, blir selv erstattet av mineralet post-perovskitt i et dyp på 2600-2700 km (200–200 km over grensen mot kjernen).
Den nederste del av mantelen (dyp: 1000–2900 km) er meget tykk og kjemisk sett lik den øvre mantel, men med økende innhold av jern og sulfider nærmere undergrensen. Undergrensen kalles Gutenbergs diskontinuitet, og markerer et enda større sprang i jordskjelvbølgenes hastighet enn Moho-grensen.
Kjernen
Kjernen består av en ytre flytende, og en indre fast del, med en mellomliggende overgangssone på ca. 140 km. Kjernen har en meget stor gjennomsnittsdensitet; den ytre del består sannsynligvis av silisium, metallisk jern foruten en del nikkel og andre metaller. I den indre kjerne er det antatt å være overveiende jern og noe nikkel. Den gjennomsnittlige sammensetning for hele Jorden er vanskelig å beregne, siden mantelen og den enda mer ukjente kjernen til sammen utgjør over 98 % av Jordens totale masse. En antatt sammensetning er gitt i tabell; sannsynligvis skiller gjennomsnittssammensetningen seg lite fra visse typer steinmeteoritter (kondritter).
Litosfære og astenosfære
I tillegg til tre-delingen i skorpe, mantel og kjerne, har studiet av jordskjelvbølgene vist at fra ca. 100 km og ned til ca. 250 km dyp, er mantelen noe «bløtere», fordi den befinner seg meget nær bergartenes smeltepunkt. Dette «bløte» laget kalles astenosfæren. Over astenosfæren ligger den øverste del av mantelen og skorpen; til sammen utgjør de et relativt stivt skall, den såkalte litosfæren. Bruddstykker av den ca. 100 km tykke litosfæreplaten kan «gli» på den underliggende astenosfæren. Det er bevegelser i platene som forårsaker de dramatiske geologiske begivenhetene på jordoverflaten: jordskjelv, vulkanisme, fjellkjededannelse o.l.