Жердің жоғарғы мантия: құрамы, температурасы, қызықты фактілер

Жер мантия - жер қыртысының және өзегі арасында орналасқан геосферах бөлігі. Ол планетаның барлық заттың үлкен үлесі болып табылады. мантияның зерттеу Жердің ішкі құрылымын түсіну тұрғысынан ғана емес, маңызды болып табылады. Ол, планетаның қалыптастыру жарық ағып мүмкін сирек түрлер мен қосылыстардың қол жеткізуді беруге, жер сілкінісі механизмін және түсінуге көмектеседі литосфералық тақталарының жылжу қозғалысын. Алайда, мантияның құрамы мен сипаттамалары туралы ақпарат оңай емес. ретінде терең ұзақ адамдар білмеймін, қалай ретінде бұрғылауды. Жердің мантия қазір негізінен сейсмикалық толқындарды пайдаланып оқытылады. Сондай-ақ, зертханада модельдеу арқылы.

Жердің құрылымы: мантия, ядро және қыртыс

Қазіргі заманғы тұжырымдамаға сәйкес, біздің планетамыздың ішкі құрылымы бірнеше қабатқа бөлінеді. Жоғары - бұл Құран, содан кейін және мантиясының жатып Жер өзегін. Қабығы - мұхиттық және құрлықтық бөлінетін қатты қабығы. Мантия Жер сейсмикалық толқындардың жылдамдығы бойлық күрт өсуімен сипатталады деп аталатын шекара Mohorovicic (оның орналасқан жерін құрылған атындағы Хорватия сейсмология,), оған бөлініп.

мантия ғаламшардың массасының шамамен 67% құрайды. жоғарғы және төменгі: соңғы мәліметтерге сәйкес, бұл екі қабатқа бөлінеді болады. бірінші қабаты жоғарыдан төменге дейін өтпелі аймақ болып табылады Golicyna немесе қайталама мантияның, сондай-ақ оқшауланған. Жалпы, мантия 30 2900 км тереңдіктен кеңейтеді.

планетаның негізгі, қазіргі заманғы ғалымдардың ұсынысы бойынша, темір-никель қорытпаларынан негізінен тұрады. Ол сондай-ақ, екі бөлікке бөлінеді. ішкі ядро - берік, оның радиусы 1300 км бағаланады. Сыртқы - сұйық 2200 км радиусы бар. өтпелі аймақ осы бөліктері арасындағы оқшауланған болып табылады.

литосфера

қыртысының және Жердің жоғарғы мантия «литосфера» тұжырымдамасын аралас. тұрақты және ашық алаңды бар Бұл қатты қабығы. планетаның қатты қабығы тұрады тектоникалық плиталар, астеносферы бойынша жылжыту үшін көзделіп отыр - өте пластикалық қабаты тұтқыр және жоғары қыздырылған сұйық болуы мүмкін. Ол жоғарғы мантияның бөлігі болып табылады. Ол үздіксіз тұтқыр қабығы ретінде астеносферы болуы сейсмологиялық зерттеулер қолдау емес екенін атап өткен жөн. ғаламшардың құрылымын зерттеу осы қабаттарының кейбір тігінен орналастырылған бөлуге мүмкіндік береді. астеносферы көлденең бағытта, шамасы, ол үнемі үзілмейді.

шапанын зерттеу әдістері

қыртысының төмен өтірік қабаттар, оқуға қол жетімді. үлкен тереңдігі, тығыздығы температура мен өсуіне тұрақты өсуі мантия құрамы мен өзегін туралы ақпарат алу үшін маңызды проблема болып табылады. Алайда, планетаның қазіргі құрылымы әлі күнге дейін мүмкін. зерделеу кезінде негізгі ақпарат көздері мантия геофизикалық деректер айналады. сейсмикалық толқындардың таралу жылдамдығы, әсіресе электр өткізгіштік және гравитациялық ғалымдар құрамы мен негізінде жатқан қабаттарының басқа да сипаттамалары туралы жорамалдарды жасауға мүмкіндік береді.

Сонымен қатар, кейбір ақпарат алуға болады Магмалық жыныстарды және рок фрагменттері мантиясын. Соңғы тіпті төменгі мантиясының туралы айтып көп гауһар қамтиды. табылған мантия жыныстар жер қыртысының. Олардың зерттеу мантияның құрамы түсінуге көмектеседі. Алайда, олар Қабықты жатқан әртүрлі процестер нәтижесінде терең қабаттарының тікелей алынған үлгілерді ауыстыру мүмкін емес, олардың құрамы мантия ерекшеленеді.

Жердің мантия: құрамы

бұл мантия, қандай туралы ақпарат басқа бір көзі - метеориты. Қазіргі заманғы тұжырымдамаға сәйкес, chondrites (метеориттер әлемдік тобында ең көп таралған) Жердің мантияның ұқсас құрамы. Ол қатты күйде болып немесе планета қалыптастыру процесінде қатты қосылыстар енгізілген элементтер бар деп болжанып отыр. кремний оларды, темір, магний, оттегі, және кейбір өзгелерге. олар үйлестіре мантия кремний диоксиді силикаттары қалыптастыру. жоғарғы қабаттағы тереңдігі темір Силикат санын ұлғайту, магний силикаттары орналасқан. тотығы осы қосылыстардың төменгі мантия ыдырау (SiO _2, MgO, FeO).

ғалымдарға ерекше қызығушылық Жер қыртысында табылған жоқ тұқымды болып табылады. Ол мантия (grospydites, флогопита т.б.) осындай қосылыстар көп деп күтілуде.

топтар

АҚШ мантияның қабаттарының ұзындығы тоқталды. ғалымдардың нанымына сәйкес, жоғарғы жер бетінен шамамен 30 400 км ауқымын өткізеді. Келесі тағы бір 250 шақырымға кері жүріп өтпелі аймақ болып табылады. Келесі қабаты - төменгі. Оның шекара туралы 2900 км тереңдікте орналасқан және планетаның сыртқы ядро байланыста болып табылады.

Қысым мен температура

терең планетаның ішіне ілгерілету бар, температура көтеріледі. Мантия Жер өте жоғары қысыммен болып табылады. температура аймағының әсері перевешивает astenosphere жылы, сондықтан мұнда зат деп аталатын аморфты немесе жартылай балқытылған күйінде. қысыммен ол қатты болып тереңірек.

Ғылыми-зерттеу және мантия Moho

Жер мантия өте ұзақ уақыт бойы ғалымдар қудаланады. тау жыныстарының зертханаларында, болжам мүшелері жоғарғы және төменгі қабаттар мантияның құрамы мен сипаттамалары түсіну эксперименттер жүргізілуде. Мысалы, жапон ғалымдары төменгі қабаты кремний үлкен мөлшерін қамтитын деп тапты. жоғарғы мантия сумен жабдықтау ұйымдастырды. Ол жер қыртысында шыққан, ал мұнда бетіне еніп.

Атап қызығушылық Moho, соңына дейін анық емес болып табылатын табиғат болып табылады. Сейсмологиялық зерттеу бетінің өзгеру астында 410 шақырым толқынның таралу жылдамдығының күрт өсуі көрінеді метаморфтық тау жыныстары (олар неғұрлым тығыз айналады), орналастыру алады деп болжайды. Ол Moho жақын базальт жыныстары eclogite айналады деп болжануда. Осылайша шамамен 30% -ға мантия тығыздығының артуы байқалады. басқа нұсқасы сейсмикалық толқындардың жылдамдығын өзгерту үшін негіз жыныстарының құрамын өзгерту жатыр, оған сәйкес бар.

chikyū

2005 жылы, арнайы жабдықталған кеме Chikyu Жапонияда салынды. Оның миссиясы - Тынық мұхитының түбінде рекордтық-терең құдық жасауға. Ғалымдар ғаламшардың құрылымына байланысты көптеген сұрақтарға жауап алу үшін, жоғарғы мантия мен Moho жыныстарының үлгілерін алуға ұсынамыз. Жоба 2020 жылға жоспарланған.

Бұл ғалымдар ғана арнайы мұхиттық минералдық ресурстар, олардың назар аударды емес деп атап өткен жөн. Зерттеулерге сәйкес, теңіз түбімен қыртысының қалыңдығы континенттерде қарағанда әлдеқайда аз болып табылады. айырмашылық елеулі болады: ол, жер туралы, ал тек 5 км қашықтықта таңдалған салаларда лыптастыру мұхит су бағанының астына 30 км бұл көрсеткіш артып еңсеру қажет.

Енді кеме қазірдің өзінде жұмыс істеп тұр: терең Көмір қабаттарының үлгілері. Жобаның негізгі мақсаттарының іске асыру қалай Жердің заттар мен элементтер өтпелі аймақ құрайды мантия, сондай-ақ планетада өмір таралуына төменгі шегін анықтау үшін түсінуге мүмкіндік береді.

біздің түсіну Жердің құрылымы әлі аяқталғаннан алыс. себебі - тереңдігі ену қиындық. Алайда, технологиялық прогресс бір орнында тұрмайды. Ғылыми жетістіктер жақын арада біз мантия сипаттамалары туралы әлдеқайда көп білетін болады деп болжайды.