De bovenste mantel van de aarde: de samenstelling, temperatuur, interessante feiten

De mantel van de aarde - gedeelte van geosfeer, gelegen tussen de korst en de kern. Het is een groot deel van alle stof van de planeet. De studie van de mantel is niet alleen belangrijk in termen van het begrip van de interne structuur van de Aarde. Het kan licht werpen op de vorming van de planeet, toegang tot zeldzame soorten en verbindingen te helpen het mechanisme van aardbevingen en begrijpen van de beweging van lithosferische platen. Echter, informatie over de samenstelling en de kenmerken van de mantel is niet eenvoudig. Te boren zo diep, zolang mensen niet weten hoe. De mantel van de aarde wordt nu meestal bestudeerd met behulp van seismische golven. Ook door simulatie in het laboratorium.

De opbouw van de aarde: de mantel, de kern en de korst

Volgens moderne concepten wordt de inwendige structuur van de aarde verdeeld in verscheidene lagen. Top - een schors, leg vervolgens de mantel en kern van de Aarde. Bark - een harde schaal, die deelbaar is door oceanische en continentale. Aardmantel gescheiden door de zogenaamde begrenzing Mohorovičić (genaamd Kroatische seismologie, waarbij de locatie vastgesteld), die wordt gekenmerkt door een plotselinge toename in de longitudinale snelheid van seismische golven.

De mantel is ongeveer 67% van de massa van de planeet. Volgens recente gegevens kan worden onderverdeeld in twee lagen: de boven- en onderkant. De eerste laag wordt geïsoleerd als Golicyna of secundaire mantel, die de overgangszone van boven naar beneden. In het algemeen is de mantel strekt zich 30-2900 km diepte.

De kern van de planeet, op vertoon van de hedendaagse geleerden, bestaat voornamelijk uit ijzer-nikkellegeringen. Het is ook verdeeld in twee delen. De binnenkern - een vaste stof, wordt de straal geschat op 1.300 km. Externe - vloeistof een straal van 2200 km. Tussen deze delen van de overgangszone wordt geïsoleerd.

lithosfeer

De korst en bovenmantel van de Aarde gecombineerde "lithosfeer" -concept. Deze harde schaal, die een stabiele en buitenruimte heeft. De harde schaal van de planeet uit tektonische platen, die verondersteld om over het asthenosphere - helemaal kunststoflaag waarschijnlijk viskeus en sterk verwarmde vloeistof. Het maakt deel uit van de bovenste mantel. Opgemerkt wordt dat het bestaan van de asthenosphere als continue viskeuze reservoir niet wordt ondersteund door seismisch onderzoek. De studie van de structuur van de planeet maakt het mogelijk om een deel van deze lagen verticaal geplaatst. In de horizontale richting van de asthenosphere blijkbaar wordt telkens onderbroken.

Methoden voor het bestuderen van mantel

De lagen die onder de korst liggen, zijn niet toegankelijk voor te bestuderen. De enorme diepte, een constante temperatuurstijging en toename van de dichtheid een ernstig probleem voor informatie over de samenstelling van de mantel en de kern. De huidige structuur van de aarde nog mogelijk. Bij het bestuderen van de belangrijkste bronnen van informatie geworden mantel geofysische gegevens. De propagatiesnelheid van seismische golven, met name de elektrische geleidbaarheid en de zwaartekracht kunnen wetenschappers aannames over de samenstelling en andere kenmerken van de onderliggende lagen te maken.

Bovendien kan er informatie verkregen uit stollingsgesteenten sintels en mantel. De laatste omvatten diamanten die hebben veel te vertellen, zelfs over de lagere mantel. Gesteenten in de aardkorst. Hun studie helpt om de samenstelling van de mantel te begrijpen. Zij hebben echter niet rechtstreeks uit de diepe lagen als gevolg van verschillende processen in de bast monsters vervangen samenstelling verschilt van de mantel.

De mantel van de aarde: samenstelling

Een andere bron van informatie over wat is een mantel - meteorieten. Volgens de moderne concepten, chondrites (de meest voorkomende in de wereld groep van meteorieten) in samenstelling vergelijkbaar met de aardmantel. Aangenomen wordt dat deze elementen die in een vaste toestand of in de vaste verbinding in het proces van planeetvorming bevat. silicium behandelen, ijzer, magnesium, zuurstof en anderen. De mantel ze te combineren met silica silicaten te vormen. In de bovenlaag bevinden magnesiumsilicaten, met diepte toenemende hoeveelheid ijzer silicaat. De onderste mantel ontleding van deze verbindingen op oxide _(SiO2, MgO, FeO).

Van bijzonder belang voor wetenschappers zijn rassen die niet zijn gevonden in de aardkorst. Verwacht wordt dat dergelijke verbindingen in de mantel (grospydites, carbonatiet etc.) veel.

groepen

Laten we stilstaan bij de lengte van de lagen van de mantel. Volgens de opvattingen van wetenschappers, waarvan de top heeft een bereik van ongeveer 30 tot 400 km van het aardoppervlak. Volgende halte is de overgangszone, die terug voor nog eens 250 km gaat. Volgende laag - de bodem. De grens ligt op een diepte van ongeveer 2900 km en is in contact met de buitendelen van de planeet.

Druk en temperatuur

Met de vooruitgang diep in de planeet, de temperatuur stijgt. Aardmantel is onder extreem hoge druk. In astenosphere opweegt tegen het effect van temperatuurzone, dus hier de stof in de zogenaamde amorfe of semi-gesmolten toestand. Dieper onder druk wordt vast.

Onderzoek en mantel Moho

aardmantel wordt geplaagd door wetenschappers voor een behoorlijk lange tijd. In de laboratoria van de stenen, vermoedelijk leden van de boven- en onderlagen zijn experimenten uitgevoerd om de samenstelling en eigenschappen van de mantel te begrijpen. Zo hebben Japanse wetenschappers ontdekt dat de onderste laag een grote hoeveelheid silicium. De bovenste mantel aangebrachte watervoorziening. Het komt uit de aardkorst, en doorgedrongen tot de oppervlakte hier.

Van bijzonder belang is de Moho, waarvan de aard is niet duidelijk tot het einde. Seismisch onderzoek blijkt dat bij 410 kilometer onder het de verandering plaatsvindt metamorfe gesteenten (ze worden dichter), die zich manifesteert in de sterke toename van de snelheid van golfvoortplanting. Aangenomen wordt dat de basalt rotsen in de buurt van Moho omgezet in eklogiet. Er is dus een toename van de mantel dichtheid ongeveer 30%. Er is een andere versie, volgens welke de reden voor de verandering van de snelheid van seismische golven ligt in het veranderen van de samenstelling van de rotsen.

Chikyu

In 2005, een speciaal uitgeruste schip Chikyu werd gebouwd in Japan. Zijn missie - om op te nemen-diepe put te maken op de bodem van de Stille Oceaan. Wetenschappers stellen voor om monsters van rotsen van de bovenste mantel en Moho nemen, om antwoorden op veel vragen met betrekking tot de structuur van de planeet te krijgen. Het project is gepland voor 2020.

Opgemerkt dient te worden dat wetenschappers niet alleen hebben hun aandacht specifiek op de oceanische bodemschatten. Volgens studies, de dikte van de cortex op de zeebodem is veel minder dan op de continenten. Het verschil is significant: het noodzakelijk te overwinnen krachtens de waterkolom in de oceaan het magma in geselecteerde gedeelten Een 5 km afstand en op het land, dit cijfer stijgt tot 30 km.

Nu is het schip is al bezig: Monsters van diepe steenkoollagen. De implementatie van de belangrijkste doelstellingen van het project zal toelaten om te begrijpen hoe de aardmantel, welke stoffen en elementen een overgangszone vormen, alsook om uit te vinden de ondergrens van de verspreiding van het leven op de planeet.

Ons begrip van de structuur van de aarde is nog verre van compleet. De reden - de moeilijkheid van penetratie in de diepte. Echter, de technologische vooruitgang niet stil. Wetenschappelijke resultaten suggereren dat in de nabije toekomst zullen we weten over de kenmerken van de mantel nog veel meer.