Земна мантия
Мантията е част от космически обект. Вътрешността на Земята също като другите планети e разделена на слоеве (геосфери). Земната мантия е слоят между земната кора (граница на Мохоровичич) и земното ядро (граница на Гутенберг). Земната мантия е дебела около 2900 km скалиста маса, запълваща около 70% от Земята. Тя е плътна и обгръща ядрото, което заема около 30% от Земята.
Предишни етапи на сеизмична активност са отделили от нея тънък слой на повърхността, наречен земна кора, на която живеят хората и останалите живи организми. Земната мантия е изградена от магма, но щом тази магма излезе на повърхността на земята с помощта на вулкани и др. тя започва да се нарича лава.
Разположение
редактиранеНад ядрото е разположена мантията. Това е най-дебелия слой обхващащ 66% от земната маса. От долу нагоре тя постепенно се променя, затова се разделя на долна, средна и горна земна мантия. Само най-външната част на земната мантия е изградена от твърди скали. Под тях е пластичната астеносфера. Там температурата е над 1300 °C и скалите там са в разтопено състояние, наречено магма. Веществата в астеносферата са в непрекъснато движение (конвекция).
Състав
редактиранеХимичният състав на мантията е труден за определяне с висока точност, тъй като тя като цяло е недостъпна. Рядко излагане на мантийни скали се случва при офиолитите, където части от океанската литосфера са претърпели обдукция върху континент. Мантийни скали могат да бъдат намирани и под формата на ксенолити в базалт или кимбърлит.
| Съединение | Масов процент |
|---|---|
| SiO2 | 44,71 |
| Al2O3 | 3,98 |
| FeO | 8,18 |
| MnO | 0,13 |
| MgO | 38,73 |
| CaO | 3,17 |
| Na2O | 0,13 |
| Cr2O3 | 0,57 |
| TiO2 | 0,13 |
| NiO | 0,24 |
| K2O | 0,006 |
| P2O5 | 0,019 |
Повечето оценки на състава на мантията се базират на скали главно от горната мантия. Съществуват разногласия относно това дали останалата част от мантията, особено долната мантия, има същият масов състав.[3] Съставът на мантията се променил в хода на историята на Земята, поради изваждането на магма, която се е втвърдила, за да образува океанска и континентална кора.
Температура и налягане
редактиранеВ мантията температурите варират от около 200 °C при горната граница с кората до около 4000 °C при границата с ядрото.[4] Геотермалният градиент на мантията се увеличава рязко в пограничните слоеве отгоре и отдолу на мантията и се увеличава постепенно през вътрешността ѝ.[5] Въпреки че по-високите температури надскачат многократно точките на топене на мантийните скали на повърхността (около 1200 °C за перидотита), мантията е почти изцяло твърда.[6] Огромното литостатично налягане, под което се намира мантията, предотвратява топенето, тъй като температурата на топене се покачва с нарастване на налягането. Налягането в мантията расте от няколко kbar при границата на Мохоровичич до 1390 kbar (139 GPa) при границата с ядрото.[4]
Вижте също
редактиранеИзточници
редактиране- ↑ Workman, Rhea K. и др. Major and trace element composition of the depleted MORB mantle (DMM) // Earth and Planetary Science Letters 231 (1 – 2). февруари 2005. DOI:10.1016/j.epsl.2004.12.005. с. 53 – 72.
- ↑ Anderson, D.L. New Theory of the Earth. Cambridge University Press, 2007. ISBN 9780521849593. с. 301.
- ↑ Murakami, Motohiko и др. A perovskitic lower mantle inferred from high-pressure, high-temperature sound velocity data // Nature 485 (7396). May 2012. DOI:10.1038/nature11004. с. 90 – 94.
- ↑ а б Katharina., Lodders,. The planetary scientist's companion. New York, Oxford University Press, 1998. ISBN 1423759834. OCLC 65171709.
- ↑ Turcotte, DL. 4 // Geodynamics. 2nd. Cambridge, England, UK, Cambridge University Press, 2002. ISBN 978-0-521-66624-4. с. 136 – 7.
- ↑ Louie, J. Earth's Interior // University of Nevada, Reno, 1996. Архивиран от оригинала на 2011-07-20. Посетен на 24 декември 2007.
