Горната мантията на Земята: Съставът, температурата, интересни факти

Мантията на Земята - част от геосферата, който се намира между кората и сърцевината. Това е голяма част от всички вещество на планетата. Проучването на мантията не е важно само по отношение на разбирането на вътрешната структура на Земята. Той може да хвърли светлина върху формирането на планетата, за да се получи достъп до редки видове и съединения, да помогне да се разбере механизма на земетресения и движението на литосферни плочи. Въпреки това, информация за състава и характеристиките на мантията не е лесно. За да пробия толкова дълбока, докато хората не знаят как. Мантията на Земята сега е най-вече проучен с помощта на сеизмичните вълни. Също така чрез симулация в лабораторията.

Структурата на Земята: мантия, ядро и земната кора

Според съвременните концепции, вътрешната структура на нашата планета е разделена на няколко слоя. Най - Кора, после легна мантията и ядрото на Земята. Кора - твърда черупка, която се дели на океански и континентален. Mantle Земята отделена от нея с т.нар граница Mohorovicic (наречен хърватска сеизмология, който се установява местоположението му), който се характеризира с рязко повишаване на надлъжната скорост на сеизмични вълни.

Мантията е около 67% от масата на планетата. Според последните данни, то може да бъде разделена на два слоя: отгоре и отдолу. Първият слой се изолира като Golicyna или вторичен мантията, която е преходна зона от върха към дъното на. Като цяло, мантията простира 30-2900 дълбочина км.

Ядрото на планетата, при представяне на съвременните учени, състояща се главно от желязо-никелови сплави. Той също е разделен на две части. Вътрешното ядро - твърда, неговия радиус възлиза на 1300 км. Външно - течност има радиус от 2200 km. Между тези части на преходната зона се изолира.

литосфера

Кората и горната част на мантията на Земята се комбинира понятие "литосфера". Тази твърда обвивка, която има стабилна и открито пространство. Твърдият обвивка на планетата се състои от тектонични плочи, които се очаква да премине астеносферата - доста пластмасовия слой е вероятно да бъде вискозен и силно нагрява течност. И е част от горната мантия. Трябва да се отбележи, че съществуването на астеносферата като непрекъснат вискозен черупка не се поддържа от сеизмологични проучвания. Изследването на структурата на планетата дава възможност да се заделят част от тези слоеве са разположени вертикално. В хоризонтална посока от астеносферата, очевидно, това е постоянно прекъсва.

Методи за изучаване на мантията

Слоевете, които се намират под кората на главния мозък, са недостъпни за изследване. Огромното дълбочината, постоянно повишаване на температурата и увеличаване на плътността е сериозен проблем за информация относно състава на мантията и ядрото. Въпреки това, настоящата структура на планетата все още е възможно. Когато се изследват основните източници на информация стават мантия геофизични данни. Скоростта на разпространение на сеизмични вълни, по-специално на електропроводимостта и сериозността позволи на учените да правят предположения за състава и други характеристики на долните слоеве.

Освен това, част от информацията може да бъде получена от вулканични скали и скални фрагменти мантия. Последните включват диаманти, които имат какво да кажа, дори за по-ниската мантия. намерени мантия скали в земната кора. Тяхното изследване помага да се разбере състава на мантията. Въпреки това, те не могат да заменят проби, получени директно от дълбоките слоеве в резултат на различни процеси, протичащи в кората, техният състав е различен от кожуха.

Мантията на Земята: композиция

Друг източник на информация за това, което е мантия - метеорити. Според съвременните концепции, хондрити (най-разпространени в световната група на метеорити) в състав, подобен на земната мантия. Предполага се, че тя съдържа елементи, които са в твърдо състояние или включени в твърдото съединение в процеса на образуване на планетата. силициев тях лечение, желязо, магнезий, кислород и някои други. В кожуха те комбиниране със силициев диоксид за образуване силикати. В горния слой се намира магнезиеви силикати, с дълбочина увеличаване количество желязо силикат. Долната мантия разлагането на тези съединения върху оксид (SiO _2, MgO, FeO).

От особен интерес за учените са породи, които не се срещат в земната кора. Очаква се, че такива съединения в кожуха (grospydites, Carbonatites т.н.) много.

групи

Нека се спрем на дължината на слоеве на мантията. Според вярванията на учени, на върха на която има обхват от около 30 до 400 км от повърхността на земята. След това е преходната зона, която се връща за още 250 km. Следващ слой - на дъното. Нейната граница се намира на дълбочина от около 2900км и е в контакт с външното ядро на планетата.

Налягането и температурата

С напредването дълбоко в планетата, температурата се покачва. Мантия на Земята е под изключително високо налягане. В astenosphere превишава ефекта на температура зона, така че тук веществото е в така нареченото аморфен или полу-стопено състояние. Дълбоко под налягане става твърдо вещество.

Изследвания и мантия Moho

мантията на Земята е преследван от учени за доста дълго време. В лабораториите на скалите, вероятно членове на горните и долните слоеве се провеждат експерименти, за да разберат, състава и характеристиките на мантията. Например, японски учени са установили, че долният слой съдържа голямо количество силиций. Най-горната мантия подредени водните запаси. Тя идва от земната кора, и проникна до повърхността тук.

От особен интерес е Moho, естеството на които не е ясно до края. Сеизмологичен изследвания показват, че при 410 км под повърхностното изменение се провежда метаморфни скали (те стават по-плътни), която се изразява в рязкото увеличение на скоростта на разпространение на вълната. Предполага се, че базалтови скали близо до Moho трансформирани в eclogite. По този начин е налице увеличение на плътността на мантия с около 30%. Има и друга версия, според която причината за промяната на скоростта на сеизмичните вълни се крие в промяната на състава на скалите.

chikyū

През 2005 г. специално оборудвана кораб Chikyu е построен в Япония. Неговата мисия - да направи запис-дълбок кладенец на дъното на Тихия океан. Учените предполагат да се вземат проби от скалите на горната мантия и Moho, за да получите отговори на много въпроси, свързани с устройството на планетата. Проектът е планиран за 2020.

Трябва да се отбележи, че учените не са просто насочили вниманието си конкретно към океанските минерални ресурси. Според проучвания, дебелината на кората на главния мозък на морското дъно е много по-малко, отколкото на континентите. Разликата е значителна: необходимо е да се преодолее при водния стълб в океана, за да магмата в избрани области само на 5 километра, а на сушата, тази цифра нараства до 30 км.

Сега корабът е вече работят: Проби от дълбоките пластове от въглища. Изпълнението на основните цели на проекта ще даде възможност да се разбере как земната мантия, която вещества и елементи представляват преходна зона, както и за да разберете по-ниската граница на разпространението на живот на планетата.

Нашето разбиране за структурата на Земята все още е далеч от приключване. Причината - трудността на проникване в дълбините. Въпреки това, техническият прогрес не стои. Научни постижения показват, че в близко бъдеще ние ще знаем за характеристиките на мантията много повече.