De boppeste mantel fan de Ierde: De gearstalling, temperatuer, nijsgjirrige feiten

De mantel fan de Ierde - diel fan it geosphere, leit tusken de koarste en de kearn. It is in grut part fan alle stof fan de planeet. De stúdzje fan 'e mantel is net allinne wichtich op it mêd fan begryp fan de ynterne struktuer fan de Ierde. It kin ljocht skine op de foarming fan de planeet, om te jaan tagong ta seldsume soarten en ferbiningen, helpe te begripen it mechanisme fan ierdskoddings en de beweging fan de lithospheric platen. Lykwols, ynformaasje oer de gearstalling en skaaimerken fan 'e mantel is net maklik. Om boarje sa djip salang't minsken net witte hoe. De mantel fan de ierde is no benammen studearre mei help seismysk weagen. Ek troch simulaasje yn it laboratoarium.

De opbou fan de Ierde: De mantel, kearn en koarste

Neffens moderne begripen, it binnenste struktuer fan ús planeet is ferdield yn ferskillende lagen. Top - een boatsje, doe lei de mantel en de kearn fan de Ierde. Bark - in hurde dop, dat divisible troch Oceanic en kontinint. Mantle Earth skieden troch de saneamde Boundary Mohorovicic (neamd Kroätysk seismology, dy't oprjochte lizzing), dat wurdt karakterisearre troch in abrupt ferheging yn de lingterjochting Velocity fan seismysk weagen.

De mantel is sa'n 67% fan 'e planeet syn massa. Neffens resinte gegevens, kin ûnderferdield wurde yn twa lagen: de boppe-of ûnderkant. De earste laach wurdt isolearre as Golicyna of fuortset mantel, dat is de oergong sône fan boppen nei ûnderen. Yn it algemien, de mantel rint fan 30 oant 2900 km djipte.

De kearn fan 'e planeet, op fertoan fan hjoeddeiske gelearden, bestiet benammen izer-nikkel alloys. It wurdt ek ûnderferdield yn twa dielen. De binnenste kearn - in deeglike, syn striel wurdt rûsd op 1300 km. Eksterne - floeistof hat in straal fan 2200 km. Tusken dizze parten fan 'e oergong sône wurdt isolearre.

lithosphere

It koarste en boppeste mantel fan 'e ierde kombinearre "lithosphere" konsept. Dat hurde dop, dat hat in stabile en iepenloft gebiet. De hurde skyl fan 'e planeet bestiet út tektoanyske platen, dy't hearre te bewegen op' e asthenosphere - hiel it plestik laach driget te wêzen taaie en tige fûle floeibere. It is in part fan 'e boppeste mantel. Dêrby moat opmurken wurde dat it bestean fan 'e asthenosphere as in trochgeande taaie shell is net stipe troch seismological stúdzjes. De stúdzje fan de planeet syn struktuer makket it mooglik om te kennen guon fan dy lagen wurde pleatst fertikaal. Yn de horizontale rjochting fan de asthenosphere, blykber, dat is constant ûnderbrutsen.

Metoaden fan stúdzje mantel

De lagen dy't lizze ûnder de cortex, binne ûntagonklik te studearjen. De enoarme djipte, in konstante tanimmen fan temperatuer en de tanimming fan tichtheid is in earnstich probleem foar ynformaasje oer de gearstalling fan 'e mantel en de kearn. Lykwols, it hjoeddeistige struktuer fan 'e planeet is noch mooglik. Wannear't it bestudearjen fan de wichtichste boarnen fan ynformaasje wurden mantel geophysical gegevens. De snelheid fan de fuortplanting fan seismysk weagen, benammen de elektryske conductivity en zwaartekracht tastean wittenskippers te meitsjen oannames oer de gearstalling en oare skaaimerken fan de ûnderlizzende lagen.

Boppedat, guon ynformaasje kinne jo krije by igneous rotsen en rots fragminten mantel. Dat lêste ûnder oare diamanten dy't in protte te fertellen sels oer it legere mantel. Mantle rotsen fûn yn de ierdkoarste. Harren stúdzje helpt te ferstean de gearstalling fan 'e mantel. Lykwols, hja kinne net yn it plak fan gebrûk verkregen direkt út de djippe lagen as gefolch fan ferskate prosessen orkanen yn it boatsje, harren komposysje is oars út 'e mantel.

De mantel fan de Ierde: gearstalling

In oare boarne fan ynformaasje oer wat is in mantel - meteorieten. Neffens moderne begripen, chondrites (de meast foarkommende yn 'e wrâld groep fan meteorieten) yn gearstalling fergelykber mei de Ierde liuweprint. Der wurdt oannomd dat it befettet eleminten dy't yn in fêste steat of opnommen yn 'e fêste ferbining yn it proses fan' e planeet te brûken. silicon behannelje se, izer, magnesium, soerstof, en guon oaren. De mantel se kombinearjen mei silika te foarmjen silikaten. Yn de boppeste laach lizze magnesium silikaten, mei djipte tanimmende bedrach fan izeren silicate. De legere mantel ûntleden fan dy ferbinings op in okside (SiO _2, MgO, feo).

Fan bysûnder belang oan wittenskippers binne rassen dy't net fûn yn de ierdkoarste. De ferwachting is dat sokke ferbinings yn 'e mantel (grospydites, Carbonatites ensfh) in soad.

groepen

Lit ús wenje op 'e lingte fan' e lagen fan 'e mantel. Neffens de opfettings fan wittenskippers, de top fan dat hâldt in berik fan sa'n 30 oant 400 km fan it ierdoerflak. Neist is de oergongssône, dy't giet werom foar in oar 250 km. Folgjende laach - de boaiem. Syn grins leit op in djipte fan sa'n 2900 km en is yn kontakt mei de bûtenste kearn fan de planeet.

Druk en temperatuer

Mei de foarútgong djip yn de planeet, de temperatuer stiicht. Mantle Ierde is ûnder ekstreem hege druk. Yn astenosphere outweighs it effekt fan 'e temperatuer sône, dus hjir de stof is yn' e saneamde amorphous of semi-raand steat. Djipper ûnder druk it wurdt bêst.

Ûndersyk en mantel Moho

Earth liuweprint wurdt efterfolge troch wittenskippers foar hiel lang. Yn de laboratoariums fan 'e rotsen, nei alle gedachten leden fan' e boppeste en legere lagen wurde útfierd eksperiminten te ferstean de gearstalling en skaaimerken fan 'e mantel. Bygelyks, Japanske wittenskippers hawwe fûn dat de legere laach befettet in grut bedrach fan silisium. De top mantel regele wetter foarrieden. It komt fan de ierdkoarste, en hy boarre mei it oerflak hjir.

Fan bysûnder belang is de Moho, de natuer wêrfan is net dúdlik oant de ein. Seismological ûndersyk suggerearret dat der om 410 kilometer ûnder it oerflak feroaring fynt plak metamorphic Rocks (se wurden mear dense), dat is iepenbiere yn it skerpe ferheging fan de snelheid fan de golf fuortplanting. Oannomd wurdt dat de basaltic rotsen yn de omkriten fan Moho omfoarme ta eclogite. Sa is der in stiging yn de mantel tichtens troch likernôch 30%. Der is in oare ferzje, neffens dêr't de reden foar de feroaring fan de snelheid fan seismysk weagen leit yn feroarjen de gearstalling fan 'e rotsen.

chikyū

Yn 2005, in spesjaal ynrjochte skip Chikyu waard boud yn Japan. Syn missy - te meitsjen record-djippe put by de ûnderkant fan 'e Stille Oseaan. Wittenskippers suggest te nimmen gebrûk fan rotsen fan 'e boppeste mantel en Moho, te krijen antwurden nei in protte fragen yn ferbân mei de struktuer fan' e planeet. It projekt stiet plend foar 2020.

Dêrby moat opmurken wurde dat wittenskippers hawwe net krekt draaide harren oandacht spesifyk foar de Oseanysk boaiemskatten. Neffens stúdzjes, de dikte fan korteks op 'e seeboaiem is folle minder as op de kontininten. It ferskil is fan betsjutting: it is nedich om te oerwinnen ûnder it wetter kolom yn de oseaan oan it magma yn selektearre gebieten mar 5 km ôfstân, wylst op lân, dizze figuer tanimt oant 30 km.

No it skip is al dwaande: stekproeven djip koalen naden. De útfiering fan de wichtichste doelstellings fan it projekt sil tastean om te begripen hoe't de ierde syn mantel, dy't stoffen en eleminten foarmje in oergongsgebiet, en ek te finen út de legere limyt fan de fersprieding fan it libben op 'e planeet.

Us ynsicht yn de struktuer fan de Ierde is noch fier fan kompleet. De reden - de muoite fan penetraasje yn 'e djipte. Lykwols, technologyske foarútgong net stean stil. Wittenskiplike prestaasjes foarstelle dat yn de heine takomst sille wy witte oer de skaaimerken fan 'e mantel folle mear.