Ja sabem que la velocitat de les ones sísmiques depèn dels materials que travessen. A més a més sabem que hi ha un tipus d'ona sísmica (ones S) que únicament poden propagar-se per medis sòlids. Si a l'interior de la Terra hi hagués una part fluïda, aquestes ones no podrien travessar-la. Quan les ones travessen un medi homogeni, la seva velocitat es manté constant, però si el medi és heterogeni, hi ha un canvi de velocitat.
En medis sòlids, la velocitat de les ones sísmiques és directament proporcional a la rigidesa del medi que travessen. Un canvi sobtat de la velocitat amb què es propaguen les ones sísmiques ens indica que aquestes han passat d'una capa a una altra capa de diferent natura, és a dir, ens permet distingir dues capes. Així doncs, aquest canvi sobtat de velocitat localitza la superfície de separació entre les dues capes. Aquesta superfície rep el nom de discontinuïtat sísmica.

Amb aquestes premisses ja podem deduir la composició química de l'interior de la Terra estudiant el comportament de les ones sísmiques.

Interpretació del gràfic de la distribució de la velocitat de les ones sísmiques a l'interior de la Terra.

• A uns 30 km de profunditat s'observa un augment de la velocitat de les ones P i S, per tant la presencia d'una discontinuïtat. Va ser descoberta per Mohorovicic el 1910 i en porta el seu nom. Separa l'escorça del mantell.
• A 2.900 km de profunditat es registra un descens brusc de la velocitat de les ones P i les ones S desapareixen. Aquesta nova discontinuïtat es coneix com a discontinuïtat de Gutenberg i va ser descoberta per OLDAM el 1906. Assenyala el pas del mantell al nucli. La desaparició de les ones S indica que es passa d'un medi sòlid a un medi líquid, ja que sabem que les ones S no es propaguen en medis fluids.
• A 5.100 km de profunditat es registra un nou augment en la velocitat de les ones P. Assenyala el pas del nucli extern líquid a l'intern sòlid. Aquesta discontinuïtat va ser descoberta l'any 1936 per la danesa I. Lhemann.

Gràcies al estudi del comportament de las ones sísmiques, s'ha dividit la Terra en tres grans unitats químiques o estàtiques d'acord amb els canvis de composició química que experimenten els seus constituents. Atès aquest criteri, la Terra és formada per tres unitats, anomenades, de dalt a baix:

• l'escorça
• el mantell
• el nucli
  
  

  L'escorça és la unitat química més superficial i prima de la Terra, amb un gruix de només d'entre 6 i 80 km. L'escorça que forma els continents és molt diferent de la que es troba sota l'aigua dels oceans. L'escorça continental ocupa les terres continentals emergides i les plataformes continentals submarines fins a una fondària aproximada d'uns 200 m per sota el nivell actual de les aigües. És formada per una gran varietat de roques magmàtiques, metamòrfiques i sedimentàries. EI gruix varia des d'uns 30 km a les zones litorals fins a uns 80 km sota les grans serralades del planeta.

  L'escorça oceànica és força més prima (de 6 a 12 km) i la seva composició és molt diferent. És formada principalment per roques magmàtiques (gabres i basalts) recobertes discontínuament per gruixos més o menys importants de diferents roques sedimentàries. En moltes zones, el pas de l'escorça continental a l'oceànica es realitza d'una manera progressiva a partir d'una escorça «híbrida», anomenada escorça de transició.

   

  

  El mantell, amb un gruix de quasi 2.900 km, se situa entre l'escorça i el nucli. És format principalment per una roca magmàtica plutònica anomenada peridotita, una roca quasi inexistent a la superfície terrestre formada per diferents minerals del grup dels silicats, entre els quals destaca per la seva abundància, l'olivina.

  El nucli és la unitat més interna de la Terra. Amb un radi mitjà de 3.470 km, ocupa des del centre de la Terra fins al límit amb el mantell (aproximadament uns 2.900 km). És format per un aliatge, és a dir, per una barreja de diferents metalls íntimament units. Segons els darrers estudis, aquest aliatge seria format principalment per dos metalls (un 78% de ferro i un 10% de níquel) amb un percentatge important d'altres elements més lleugers (un 6 % de silici, un 4 % d'oxigen i un 2 % de sofre).