對于地球結構探索， 應分表層結構和深層結構兩個部分， 表層結構有鉆井打孔探剛和物理儀器探測兩種方式， 物理儀器探測方式又分地面物理深測， 飛機物理探測和衛星物理探測， 鉆井打孔的方法是最準確的， 通過鉆井打孔， 可以探測到地面各深度的地質樣品， 這個方法在各行業大量使用， 鉆井找油一般會打幾千米的孔， 前蘇聯打過最深的科研探測孔是一萬兩千米， 鉆井打孔的方法成本比較高， 所以打孔數量有限。
物理儀器成本較低， 但準確性較差， 但可以用平大面積地質探測評估， 通過衛星航拍可以監測地球板塊活動，
地球深層結構不能采用直接探測方法， 所以只能采用物理知識和在地表獲得的各種地質資料進行邏輯推測研究， 通過火山我們知道地心是高溫巖漿， 通過鉆井打孔我們知道地球表層內部溫度分布， 使用這些資料以及掌握的物理知識， 就可以推測出地心是高溫高壓巖漿， 地幔是地心與地表分隔層， 通過這種方式我們基本搞清了地球內部結構。
地震學的興起， 給科學家研究地球內部提供了一個很好的工具。 通過測量地震波在地球內部的傳播， 分析出了地球內部的詳細構造。
有一位地震學家叫莫霍洛維奇契， 他發現了地震波在地球以下50公里處有折射現象發生， 因此知道了此處有狀態變化的分界線。
后來又有另一位地震學家叫古登堡， 發現了地球以下2900公里處存在另一個分界面。 因此知道了另一條重要的分界面。 后來這兩個分界面被分別稱作莫霍面和古登堡面。 其他詳細分界也基本是通過測量地震波得出的結論。 由于有實際觀測結果的支持， 因此可信度很高。
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