земна мантія

Геологія

2022

Пояснимо, що таке земна мантія, її функції, підрозділи та інші характеристики. Крім того, як це можна вивчити.

Мантія Землі являє собою шар товщиною 2900 кілометрів.

Що таке мантія Землі?

в геології, земна мантія або мантія Земля Це проміжний шар внутрішньої структури нашої планети, тобто той, що складає найбільшу її частину, розташовану між ядро центральний внутрішній, і кора головного мозку зовнішній, в якому є життя. Це шар товщиною близько 2900 кілометрів, що становить 84% площі мас всього Землі.

Мантія простягається на глибину від 33 кілометрів, коли закінчується так званий розрив Мохоровичіча, до 2900 кілометрів, де розташоване ядро.

Це дуже нерівномірна в порівнянні з іншими частинами внутрішньої будови планети, яка поділена на дві частини: тверду і пружну, і рідку і текучу. Мантія є місцем, де відбуваються механічні зміщення речовини, які відображаються в тектоніці плити і сейсмічні рухи на поверхні.

У міру того, як ми рухаємося до ядра планети, мантія Землі стає гарячішою і піддається більшій тискиТому його фізичні властивості та хімічний склад також будуть відрізнятися. Є температури Однак вони настільки високі, що в деяких частинах мантії відбувається цикл субдукції важчих матеріалів планетарної кори, що там, унизу, вони тануть і дають можливість обміну речовин. матерія Ю Енергія.

Мантія Землі, як і ядро, ніколи безпосередньо не досліджувалася. Його глибини занадто великі для людина може потрапити туди, тому більшість його досліджень проводяться опосередковано: шляхом сейсмологічного аналізу або взяття проб у відкритих або підводних регіонах.

Характеристика ґрунтового покриву

Земна мантія характеризується наступним:

  • Це найбільша область внутрішньої планетарної структури, що охоплює 84% Землі. Цей шар простягається між кількома десятками кілометрів у глибину, коли закінчується земна кора, і самим ядром планети на глибину майже 3000 кілометрів.
  • До складу мантії входять переважно силікати та інші легші мінерали (порівняно з ядром). Його найпоширенішими елементами вважаються кисень (44,8%), магній (22,8%), кремній (21,5%), залізо (5,8%), кальцій (2,3%) і алюміній (2,2%), а також інші другорядні елементи. таких як натрій і калій.
  • Величезний тиск, якому піддається мантія, підтримує її компоненти у фізичному стані твердий або рідинно-в'язкий, і його температури коливаються від 600 ° C до 3500 ° C, коли він наближається до ядра Землі.
  • Мантія ділиться на дві частини: верхню мантію і нижню мантію.

Роль мантії Землі

Мантія виконує деякі ключові функції в структурі Землі: наприклад, є теплоізолятором, який дозволяє існувати холодну і стабільну кору, або виділяє магму через відокремлення тектонічних плит для утворення нової кори.

У той же час він розплавляє важкі ділянки земної кори, що спускаються до мантії в зонах субдукції. Його можна розглядати як дуже активну область з великою кількістю трансформацій у внутрішній структурі Землі.

Підрозділи мантії Землі

Мантія Землі ділиться на дві області, які:

  • Верхня або зовнішня мантія, яка простягається від кінця земної кори до глибини приблизно 255 кілометрів. Це переважно твердий регіон, але з дуже податливими областями, які допускають тектонічні дії. Усередині нього зазвичай виділяють два різних регіони: літосфера, його тверда частина; і астеносфера, її в'язка і напівтверда частина.
  • Нижня або внутрішня мантія, розташована нижче 660 кілометрів і глибина 2700, є більш щільною і гарячою областю, ніж попередня, переважно тверда і набагато менш пластична, ніж верхній шар. Його точний склад є предметом дискусій серед науковців.

Між цими двома областями є перехідна зона або проміжна зона глибиною від 400 до 600 кілометрів, де гірські породи зазнають процесів високого тиску, які радикально змінюють їх хімічний склад і що значною мірою перешкоджає обміну речовинами між обома шарами. мантія.

Дослідження мантії Землі

Як ми вже говорили, дослідження мантії Землі було амбіцією людини з тих пір, як її існування було виявлено сотні років тому, але досягти цієї мети було дуже важко. Найглибші розкопки людства навіть не встигли покинути земну кору, тому більшість геологічних досліджень проводять опосередковано, наприклад, шляхом аналізу сейсмічних хвиль.

Однак можливість буріння в підводних регіонах дозволила спробувати проби мантії Землі.

У 2007 році останній з них був здійснений за допомогою роботизованого зонда в області діаметром близько 4000 метрів, глибиною майже 5000 метрів, в центрі Атлантичного океану. Там мантія була більш відкритою, і можна було взяти зразки діаметром 4 см і глибиною в один метр.

!-- GDPR -->