Kas yra žemė? Viršutinė žemės mantija: sudėtis, temperatūra, įdomi faktai viršutinio mantijos sluoksnis

Pagal Žemės plutą yra toks sluoksnis, vadinamas Mania. Jis supa planetos šerdį ir turi beveik tris tūkstančius kilometrų storio. Todėl žemės mantijos struktūra yra labai sudėtinga, todėl reikia išsamaus tyrimo.

Mantija ir jos savybės

Šio apvalkalo ("Geospheres") pavadinimas kilęs iš graikų kalbos, žyminčio apsiausto ar lovos. Tiesą sakant, mantija, tarsi lovelė apgaubia branduolį. Tai sudaro apie 2/3 žemės masės ir maždaug 83% jo tūrio.

Manoma, kad membrana temperatūra neviršija 2500 laipsnių Celsijaus. Jo tankis skirtinguose sluoksniuose yra žymiai skirtingi: viršutinėje dalyje yra iki 3,5 t / kubinių metrų, o apatiniuose - 6 tonų / kubinių metrų. Sunkių kristalinių medžiagų mantija (sunkūs mineralai, turintys daug geležies ir magnio). Išimtis yra tik astena, kuri yra pusiau atvartas.

Struktūra

Dabar apsvarstykite žemės mantijos struktūrą. Geosferą sudaro šios dalys:

  • viršutinė mantija, 800-900 km storis;
  • astena;
  • mažesnis mantija, storis apie 2000 km.

Viršutinė mantija yra apvalkalo dalis, kuri yra žemiau žemės plutos ir patenka į litosferą. Savo ruožtu jis yra padalintas į astenosferą ir golitiko sluoksnį, kuriam būdingas intensyvus seisminių bangų padidėjimas. Ši žemės mantijos dalis paveikia tokius procesus kaip plokštelių, metamorfizmo ir magmatizmo taktinius judesius. Verta pažymėti, kad struktūra skiriasi priklausomai nuo to, kokio tipo tektoninis objektas yra.

Astena. Pati korpuso sluoksnio vidurio sluoksnio pavadinimas yra išverstas iš graikų, kaip "silpnas kamuolys". Geosphera tikėjo viršutinės dalies mantijos, o kartais izoliuoti atskirame sluoksnyje, pasižymi sumažintu kietumu, patvarumu ir klampumu. Viršutinė astenos riba visada yra žemiau ekstremalios žemės plutos linijos: po žemynais - 100 km gylyje po jūros dugne - 50 km. Žemutinė linija yra 250-300 km gylyje. Astena yra pagrindinis "Magma" šaltinis planetoje, o amorfinių ir plastikinių medžiagų judėjimas laikomas tektoninių judesių priežastimi horizontalių ir vertikalių lėktuvų, magmatizmo ir metamorfizmo žemės plutos.

Apie mantle mokslininkų apačią šiek tiek žino. Manoma, kad ant sienos su branduoliu yra specialus sluoksnis D, panašus į astenosferą. Jis pasižymi aukšta temperatūra (dėl karšto šerdies artumo) ir medžiagos nehomogeniškumas. Mišios yra geležies ir nikelio.

Žemės mantijos sudėtis

Be to, žemės mantijos struktūra, jos sudėtis taip pat yra įdomi. Geosphele sukuria olivinę ir ultragarsinį (peridotitą, Perovskites, dunits), tačiau yra ir pagrindinės veislės (eklogitai). Nustatyta, kad apvalkale yra retųjų veislių, kurie nerandami Žemės plutoje (globiditas, flogopitas peridotitai, karbonatas).

Jei mes kalbame apie cheminę sudėtį, tada į įvairias koncentracijas yra: deguonies, magnio, silicio, geležies, aliuminio, kalcio, natrio ir kalio, taip pat jų oksidai.

Mantija ir jos tyrimas - vaizdo įrašas

Žemės mantija yra svarbiausias mūsų planetos sklypas, nes dauguma medžiagų yra sutelktos čia. Jis yra daug storesnis už likusius komponentus ir, iš tikrųjų užima daugumą erdvės - apie 80%. Studijuodamas tiksliai ši planetos dalis, mokslininkai didžiąją laiko dalį skiria.

Struktūra

Mantle mokslininkų struktūra gali tik prisiimti tik nuo metodų, kurie tikrai atsakytų į šį klausimą, iki šiol nėra. Tačiau atlikti tyrimai leido manyti, kad šis mūsų planetos skyrius sudaro tokie sluoksniai:

  • pirmasis, lauko - tai trunka nuo 30 iki 400 kilometrų žemės paviršiaus;
  • pereinamojo laikotarpio zona, kuri yra iš karto ne išorės sluoksnyje - pagal mokslininkų prielaidas, jis giliai į maždaug 250 kilometrų;
  • apatinis sluoksnis yra didžiausio, apie 2900 kilometrų ilgio. Jis prasideda iškart po pereinamojo laikotarpio zonos ir eina tiesiai į branduolį.

Pažymėtina, kad planetos mantijoje yra tokių uolų, kurios nėra žemės plutoje.

Struktūra

Žinoma, neįmanoma tiksliai nustatyti nuo mūsų planetos mantijos, nes neįmanoma ten patekti. Todėl viskas, kas sugeba mokytis mokslininkų atsiranda su šio skyrių fragmentais, kurie periodiškai rodomi ant paviršiaus.

Taigi, po daugelio tyrimų pavyko sužinoti, kad šis juodos ir žaliosios žemės skyrius. Pagrindinė kompozicija yra roko formavimosi, susidedančios iš tokių cheminių elementų:

  • silicio;
  • kalcis;
  • magnis;
  • geležies;
  • deguonis.

Išvaizda ir kažkas netgi sudėtyje yra labai panaši į akmens meteoritus, kurie taip pat periodiškai patenka į mūsų planetą.

Medžiagos, kurios yra pačiame manterie, skysčio, klampų, nes šioje srityje temperatūra viršija tūkstančius laipsnių. Arčiau žemės kraštų, temperatūra sumažinama. Taigi, kai kurie ciklai įvyksta - tos masės, kurios jau buvo atvėstos, nusileidžia žemyn ir šildomas iki ribos, todėl "maišymo" procesas niekada nesibaigia.

Periodiškai tokie pašildomi srautai patenka į planetos korrera, kurioje veikia veikiantys ugnikalniai.

Studijų metodai

Savaime suprantama, kad sluoksniai, kurie yra dideliuose gyliuose, yra gana sunku mokytis, o ne tik dėl to, kad nėra tokia technika. Procesą taip pat apsunkina tai, kad temperatūra beveik nuolat didėja, ir tuo pačiu metu didėja tankis. Todėl galima teigti, kad sluoksnio gylis yra mažiausia problema, šiuo atveju.

Tuo pačiu metu mokslininkai vis dar sugebėjo iš anksto mokytis šiuo klausimu. Siekiant ištirti šį mūsų planetos skyrių, pagrindinis informacijos šaltinis buvo pasirinktas tik geofizinius rodiklius. Be to, tyrimo metu mokslininkai naudoja tokius duomenis:

  • seisminių bangų greitis;
  • gravitacija;
  • charakteristikos ir elektros laidumo rodikliai;
  • magmatinių uolų ir mantijos fragmentų tyrimas, kuris retai, bet vis dar sugeba rasti žemės paviršiaus.

Kalbant apie pastarąjį, deimantai nusipelno ypatingo dėmesio mokslininkams čia - savo nuomone, studijuoja šio akmens sudėtį ir struktūrą, galima sužinoti daug įdomių dalykų apie apatinius mantijos sluoksnius.

Kartais, bet yra veislės. Jų tyrimas taip pat leidžia jums gaminti vertingą informaciją, tačiau iškraipymas bus vienam ar kitam. Būtent dėl \u200b\u200bto, kad įvairūs procesai atsiranda plutoje, kuri yra šiek tiek skiriasi nuo tų, kurie atsiranda mūsų planetos gelmėse.

Atskirai, turėtumėte kalbėti apie techniką, su kuria mokslininkai bando gauti originalius mantijos veisles. Taigi, 2005 m. Japonijoje buvo pastatytas specialus laivas, kuris, pasak projekto kūrėjų, galės gerai įrašyti įrašą. Šiuo metu darbas vis dar eina, o projekto pradžia buvo planuojama 2020 m. - tai ne tiek laukti.

Dabar visi mantijos struktūros tyrimas atsiranda laboratorijoje. Mokslininkai jau nustatė, kad apatinis šio planetos ploto sluoksnis, beveik visi susideda iš silicio.

Slėgis ir temperatūra

Slėgio pasiskirstymas mantijoje yra dviprasmiškas, iš tikrųjų kaip temperatūros režimas, bet apie viską. Apsauga sudaro daugiau nei pusę planetos svorio, ir jei tiksliau sakote, tada 67%. Vietose po žemės pluta, slėgis yra apie 1,3-1,4 mln kolekcijų., Tuo pačiu metu, reikia pažymėti, kad tose vietose, kur yra vandenynai, slėgio lygis yra žymiai sumažėjo.

Kalbant apie temperatūros režimą, duomenys čia yra dviprasmiški ir pagrįsti tik teorinėmis prielaidomis. Taigi, mantijos padas turėtų būti 1500-10 000 laipsnių Celsijaus temperatūra. Apskritai, mokslininkai teigė, kad temperatūros lygis šiame planetos dalyje yra arčiau lydymosi taško.

Žemės silikatinis apvalkalas, jo mantija, yra tarp žemės plutos ir žemės branduolio paviršiaus maždaug 2 900 km gylyje. Paprastai seisminiais duomenimis, mantija yra padalinta į viršutinį (sluoksnį B), iki 400 km gylio, pereinamojo laikotarpio golisyn (c) sluoksnio gylio intervalo 400-1000 km ir apatinis mantija (sluoksnis D) su vieninteliu maždaug 2 900 km gylyje. Po vandenynais viršutiniame mantijoje taip pat išskiriamas mažo seisminių bangų greičio sluoksnis - gutenbergas banguotas, paprastai identifikuojamas su žemės astena, kurioje mantijos medžiaga yra iš dalies lydytos būsenai. Pagal žemynus mažesnių greičių zona paprastai neišskiria silpnai išreikštų.

Viršutinė mantija paprastai apima lifferų krosnių, kuriose mantijos medžiaga yra atšaldyta ir visiškai apskaičiuota. Po vandenynais litosferos galia skiriasi nuo nulio po nulinėmis zonomis iki 60-70 km pagal vandenynų patogumus. Po žemynais litosferos storis gali pasiekti 200-250 km.

Mūsų informacija apie mantijos ir Žemės branduolio struktūrą, taip pat iš esmės šių geograferių būklę, buvo gauta daugiausia seismologinių stebėjimų, interpretuojant seismines bangas, atsižvelgiant į žinomas hidrostatikos lygtis, jungiančias tankio gradientus ir vertybes Išilginės ir skersinės bangos terpėje. Šią techniką sukūrė garsūs geofizai Jefris, B. Gutenberg ir ypač K. Bullllllen vidurio 40s ir tada labai pagerėjo K. Bulllen ir kiti seismologai. Pastatytas pagal šį tankio pasiskirstymo metodą mantle keliems iš populiariausių žemės modelių, palyginti su silikatų šoko suspaudimo duomenimis (NS-1 modelis) pateikiami Fig. 10.

10 pav.
1 - Nimararka Sorochinos (1977a) modelis; 2 - A1 (1966 m.) Bullen modelis; 3 - modelis Zharkovas "Žemė-2" (kepimo ir kt., 1971); 4 - "Pankov" ir "Kalinin" duomenų registravimas (1975 m.) Dėl lerolitų sudėties adiabatinės temperatūros pasiskirstymo metu.

Kaip matyti iš figūros, viršutinio mantijos tankis (sluoksnis) su gyliu padidėja nuo 3,3-3,32 iki maždaug 3,63-3,70 g / cm 3 Apie 400 km gylį. Be to, pereinamojo laikotarpio sluoksniu Golitsyn (C), tankio gradientas padidėja smarkiai ir tankis padidėja iki 4,55-4,65 g / cm 3 1000 km gylyje. Golitsyn sluoksnis palaipsniui juda į apatinį mantiją, kurio tankis yra sklandžiai (pagal linijinę teisę) padidėja iki 5,53-5,66 g / cm 3, esant vieninteliam nuo 2 900 km.

Padidėjęs mantijos tankis su gylyje yra dėl jo medžiagos sandarinimo pagal didėjantį viršutinių mantilo sluoksnių slėgį, pasiekiant 1,35-1,40 mbar mantiją vieninteliu. Ypač pastebimas mantijos medžiagos silikatų sandarinimas įvyksta 400-1000 km gylio intervale. Kaip parodė A. Ringwood, tai yra šiuose gylyje, kad daugelis mineralų patiria polimorfinius transformacijas. Visų pirma, labiausiai paplitęs mineralinis olivinas įsigyja spinelio kristalų struktūrą, o pyroxes yra Ilmenitas, o tada tankis Perovskite struktūra. Netgi didesniuose gyliuose, dauguma silikatų, su išimtimi, tikriausiai, tik Enstate, dezintegruoti į paprastus oksidus su tankio pakuotės atomų atitinkamuose kristalituose.

Litosferos plokščių judėjimo faktai ir žemynų dreifas įtikinamai nurodo intensyvaus konvekcinių judesių egzistavimą į mantiją, kuri ne kartą pakartotinai maišoma žemės visos šios Geosferos esmės. Iš čia galima daryti išvadą, kad kompozicijos ir viršutinė ir apatinė mantija yra lygi vidutiniškai. Tačiau viršutinio mantijos sudėtis yra užtikrintai lemia vandenyno žievės ultrabasinių uolų ir ophiolitinių kompleksų kompozicijų išvados. Studijuojant Ocanic salas sulankstyti diržai ir bazalts, A. Ringwood 1962 metais, pasiūlė hipotetinę sudėtį viršutinio mantijos, pavadino juos piratiniu, gaunamas maišant tris dalis alpinizmo peridotito - Habsburg su viena dalis Havajų bazalto . "Ringwood Pyolite" yra arti kompozicijos į vandenyno lersolitus, išsamiai ištirti L.V. Dmitriev (1969, 1973). Tačiau priešingai nei Pyroid, vandenyno lerzolitas nėra hipotetinis uolų mišinys, bet tikrasis mantijos veislė, kyla iš mantijos į žemę rift zonose ir susiduria su šiomis zonomis transformuojamomis gedimais. Be to, LV Dmitrijjerikas parodė, kad "Garzburgitis" yra "Garzburgito" basalto) nemokamumą (liekanos po didžiulių), susijusių su vandenyno lersolitų, tokiu būdu įrodo, kad yra lerolitų viršenybė, todėl yra vidurio vandenyno keteros baziniai kraštai mokama, o likučiai išlieka rentūs garzburgit. Taigi, artimiausia viršutinio mantijos sudėtis, ir todėl visa mantija atitinka aprašytą L. V. Dmitrijus Oceanic Lersolite, kurio sudėtis parodyta lentelėje. vienas.

1 lentelė. Šiuolaikinės žemės ir pirminės žemės sudėtis
Pagal A. B. Ronovą ir A. A. Yaroshevsky (1976); (2) mūsų modelis, naudojant L. V. Dmitriev (1973) ir A. Ringwood (Ringwood, 1966); (3) H. Urey, H. Craigas (1953); (4) Florenskis K. P., Basilevsky F. T. et al., 1981.
Oksidai Kontinentinės žievės sudėtis (1) Žemės mantijos modelio sudėtis (2) Žemės branduolio modelio sudėtis Žemės pirminės medžiagos sudėtis (skaičiavimas) Vidutinė chondritų sudėtis (3) Vidutinė anglies chondritų sudėtis (4)
SiO 2.59,3 45,5 30,78 38,04 33,0
Tio 2.0,7 0,6 0,41 0,11 0,11
Al 2 o 315,0 3,67 2,52 2,50 2,53
Fe 2 o 32,4 4,15
Feo.5,6 4,37 49,34 22,76 12,45 22,0
Mno.0,1 0,13 0,09 0,25 0,24
Mgo.4,9 38,35 25,77 23,84 23,0
Cao.7,2 2,28 1,56 1,95 2,32
NA 2 O.2,5 0,43 0,3 0,95 0,72
K 2 O.2,1 0,012 0,016 0,17
CR2 O 30,41 0,28 0,36 0,49
P 2 O 50,2 0,38
Nio.0,1 0,07
Fes.6,69 2,17 5,76 13,6
Fe.43,41 13,1 11,76
Ni.0,56 0,18 1,34
Suma100,0 100,0 100,0 100,0 99,48 98,39

Be to, konvekcinių judesių buvimo pripažinimas mantiškai leidžia nustatyti jo temperatūros režimą, nes kai konvektuojami, temperatūros pasiskirstymas mantijoje turi būti arti adiabatic, t.y. Tai, kurioje šilumos mainai, susiję su cheminės medžiagos šiluminiu laidumu, nėra tarp gretimų mantijos. Tokiu atveju mantijos šilumos praradimas atsiranda tik viršutiniame sluoksnyje - per žemių litosferą, temperatūros pasiskirstymą, kuriame jau yra smarkiai skiriasi nuo adiabatinio. Tačiau adiabatinės temperatūros pasiskirstymas yra lengvai apskaičiuojamas pagal mantijos medžiagos parametrus.

Norėdami išbandyti hipotezę apie vieningą viršutinio ir apatinio mantijos sudėties, vandenyno LERSOLITH tankis, iškeltas transformatoriaus kaltės Karlsbergo kraigo Indijos vandenyne, atsižvelgiant į šoko suspaudimo silikatų spaudimą maždaug 1,5 metodas mbar. Tokiam "eksperimentui" nėra būtina suspausti paties mėginį tokiam aukštam slėgiui, pakanka žinoti savo cheminę sudėtį ir anksčiau atliktų eksperimentų rezultatus dėl atskirų veislių formavimo oksidų poveikio suspaudimo. Tokio skaičiavimo rezultatai, pagaminti dėl adiabatinio temperatūros pasiskirstymo mantijoje, buvo lyginami su žinomais tankio pasiskirstymu toje pačioje geosferoje, bet gaunama seismologiniais duomenimis (žr. 10 pav.). Kaip matyti iš palyginimo, vandenyno lecherolito tankio pasiskirstymas dideliam slėgiui ir adiabatinei temperatūrai nėra blogai artima realus tankio pasiskirstymas mantiškoje, gaunamas visiškai nepriklausomais duomenimis. Tai rodo prielaidų apie viso mantijos (viršutinės ir apatinės) ir adiabatinės temperatūros pasiskirstymą šioje geosferoje. Žinant tankio pasiskirstymą mantijoje, galima apskaičiuoti jo masę: ji pasirodo lygi (4.03-4,04) × 10 2 g, kuri yra 67,5% visos žemės masės.

Tuo apatinio mantijos vienintelio, kitas mantijos sluoksnis išsiskiria maždaug 200 km storio, paprastai žymė simbolį d '' ', kurioje yra seisminių bangų greičio gradientus, ir didėja skersinių bangų inuklavimas didėja . Be to, remiantis dinamiškų bangos bruožų analize, atspindintys nuo Žemės branduolio paviršiaus, I.S. Berbrospon ir jos kolegos (1968, 1972) sugebėjo pabrėžti ploną pereinamojo laikotarpio sluoksnį tarp mantijos ir šerdies su maždaug 20 km storio, vadinamo berbon sluoksniu, kuriame skersinės bangos greitis mažesnis mažesnėje pusėje 7,3 km / s gylis beveik iki nulio. Skersinių bangų greičio mažinimas gali būti paaiškintas tik mažėjant standumo modulio vertei, taigi ir šiame sluoksnyje esančio cheminės medžiagos klampumo koeficiento sumažėjimas.

Perėjimo nuo mantijos siena į Žemės branduolį išlieka pakankamai aštrūs. Sprendžiant seisminių bangų intensyvumą ir spektrą, atspindintį iš šerdies paviršiaus, tokio pasienio sluoksnio storis neviršija 1 km.

Mantle yra dauguma žemės medžiagos. Kitose planetose yra mantija. Žemės mantija svyruoja nuo 30 iki 2 900 km.

Per savo ribas seisminių duomenų išsiskiria: viršutinio mantijos sluoksnis Į Gylis iki 400 km ir Nuo. Iki 800-1000 km (kai kurie tyrėjų sluoksnis Nuo. vadinamas viduriniu vadu); Apatinis mantijos sluoksnis d anksčiau 1700 gylio su pereinamuoju sluoksniu D1. nuo 2700 iki 2900 km.

Siena tarp žievės ir mantijos yra Mochorovichicho ar, sutrumpinto, Mocho siena. Tai atsitinka staigiai seisminių greičių padidėjimas - nuo 7 iki 8-8,2 km / s. Yra ši siena 7 gylyje (po vandenynais) iki 70 kilometrų (po sulankstytais diržais). Žemės mantija yra padalinta į viršutinį mantiją ir apatinį suknelę. Siena tarp šių geografų tarnauja kaip Golitsyn sluoksnis, esantis apie 670 km gylyje.

Žemės struktūra dėl įvairių mokslininkų pateikimo

Žemės plutos ir mantijos sudėties skirtumas yra jų kilmės pasekmė: iš pradžių homogeninė žemė dėl dalinio lydymosi buvo padalinta į mažos lydymosi ir šviesos dalį - žievę ir tankų ir ugniai atsparią mantiją.

Informacijos apie mantiją šaltiniai

Žemės mantija nėra prieinama tiesioginiam tyrimui: jis nepatenka į žemės paviršių ir nėra pasiektas gilaus gręžimo. Todėl dauguma informacijos apie mantiją gaunama geocheminiais ir geofiziniais metodais. Duomenys apie jo geologinę struktūrą yra labai ribota.

Mantle tiriamas pagal šiuos duomenis:

  • Geofiziniai duomenys. Visų pirma, duomenys apie seisminių bangų greitį, elektrinį laidumą ir gravitacijos stiprumą.
  • Mantle lydosi - bazaltai, komatitas, kimberlitai, lamproits, karbonatitai ir kai kurie kiti magminiai uolos yra suformuoti dėl dalinio mantijos lydymo. Iš lydalo kompozicija yra iš lydytų akmenų sudėties, tarpjudo lydymosi ir fizikinių sijų lydymosi proceso parametrų pasekmė. Apskritai, išlydymo šaltinio rekonstrukcija yra sudėtinga užduotis.
  • Mantle veislių fragmentai, kuriai priklauso nuo mėtų lydymo paviršiaus - kimberlito, šarminės bazals ir tt Tai yra ksenolitai, ksenokritoriai ir deimantai. Deimantai užima ypatingą vietą tarp informacijos šaltinių apie mantiją šaltinius. Jis yra deimantai, kurie yra įdiegti giliai mineralai, kurie gali atsirasti net ir nuo apatinio mantijos. Šiuo atveju šie deimantai yra giliausi žemės tiesiogiai mokytis žemės fragmentai.
  • Mantijos veislės žemės plutos sudėtyje. Tokie kompleksai labiausiai atitinka mantiją, tačiau jie skiriasi nuo jo. Svarbiausias skirtumas yra pačiame jų vietos aplinkoje žemės plutos sudėtyje, iš kurios iš to išplaukia, kad jie susidarė dėl ne visiškų procesų ir gali neatspindėti tipiško mantijos. Jie randami šiuose geodinaminiuose nustatymuose:
  1. Alpių tipo hiperbasitai yra dalis mantijos, įdėtos į Žemės borą dėl teritorijos. Dažniausiai Alpėse, iš kurios įvyko pavadinimas.
  2. Outiatriniai hiperbastiai yra senovės asocijuotojų sudėtyje - senovės vandenyno žievės dalys.
  3. Assual periiditai yra mantle veislių išsikišimai vandenynų apačioje arba grioveliuose.

Šie kompleksai turi pranašumą, kad jie gali stebėti geologinius santykius tarp skirtingų uolų.

Neseniai buvo paskelbta, kad Japonijos mokslininkai planuoja bandyti gręžti vandenyno Kiru į mantiją. Norėdami tai padaryti, laivas pastatytas Tiku. Gręžimo pradžia planuojama 2007 m.

Pagrindinis šių fragmentų gautos informacijos trūkumas yra neįmanoma nustatyti geologinius santykius tarp įvairių rūšių veislių. Tai yra galvosūkio gabalai. Kaip sakė klasika: "Mantle sudėties nustatymas ksenolituose primena bandymus nustatyti kalnų geologinę struktūrą ant viršūnių, kuriuos upė buvo atlikta iš jų."

Mantijos sudėtis

Mantle daugiausia susideda iš įrenginių: peridotitas, (LERSOLITHS, harzburgitas, verlitai, pyroxenites), dunits ir mažesniu mastu, pagrindiniai uolienos yra eklogites.

Taip pat tarp mantle veislių turi retas veislių uolų, kurios nėra randamos Žemės plutoje. Tai yra įvairių flogopito peridotitai, Bririnai, karbonatai.

Pagrindinių elementų turinys žemės mantijoje masės procentinėje dalyje
Elementas Koncentracija Oksidas Koncentracija
44.8
21.5 SiO 2. 46
22.8 Mgo. 37.8
5.8 Feo. 7.5
2.2 Al 2 o 3 4.2
2.3 Cao. 3.2
0.3 NA 2 O. 0.4
0.03 K 2 O. 0.04
Suma 99.7 Suma 99.1

Mantijos struktūra

Procesai, einantys į mantiją, turi tiesioginį poveikį žemės pluta ir žemės paviršiui, yra žemynų, vulkanizmo, žemės drebėjimų, rūdų indėlių formavimo ir formavimo priežastis. Vis daugiau ir daugiau įrodymų, kad pats mantija aktyviai veikia planetos metalo šerdį.

Konvekcija ir slyvos.

Bibliografija

  • Pushchashovsky d.yu., pushchachovsky yu.m. Žemės mantijos kompozicija ir struktūra // Soroso švietimo žurnalo, 1998, Nr. 11, p. 111-119.
  • Kovtu A.A. Žemės elektrinis laidumas // SOROD EDICIONO Žurnalas, 1997, Nr. 10, C. 111-117.

Šaltinis: Koronovsky N.V., Yakushova A.F. "Geologijos pagrindai", M., 1991

Nuorodos. \\ T

  • Žemės plutos ir viršutinė mantija // Tarptautinė geologinė koreliacijos programa (IGCP), projektas 474
Atmosfera
Biosferos

D.YU. Pushchashovsky, yu.m. Pushchashovsky (MSU juos. M.V. LOMONOSOVA)

Pastaraisiais dešimtmečiais giliųjų kriauklių sudėtis ir struktūra vis dar yra viena iš intriguojančių šiuolaikinės geologijos problemų. Tiesioginių duomenų apie gilių zonų turinį skaičius yra labai ribotas. Šiuo atžvilgiu mineralinis vienetas nuo Kimberlito vamzdžio Lesotas (Pietų Afrika) užima ypatingą vietą, kuri laikoma mantijos veislių atstovu, kuris yra ~ 250 km gylio. CURNE, iškeltas iš giliausių gerai pasaulyje, išgręžtas į Kolos pusiasalį ir pasiekė 12,262 m, žymiai išplėtė mokslines idėjas apie gilų žemės plutos horizontus - ploną arti paviršiaus plėvelę pasaulyje. Tuo pačiu metu, naujausioje geofizikos ir eksperimentų, susijusių su struktūrinių transformacijų mineralų tyrimo jau yra jau leidžiama imituoti daug funkcijų struktūros, sudėties ir procesų, atsiradusių žemės gelmių, kurių žinios prisideda prie Tokių pagrindinių šiuolaikinių gamtos mokslų problemų sprendimas, kaip planetos formavimas ir evoliucija, dinamika Žemės pluta ir mantija, mineralinių išteklių šaltiniai, rimtų pavojingų atliekų rizikos įvertinimas dideliuose gyliuose, žemės energijos ištekliuose ir kt.

Žemės struktūros seisminis modelis

Gerai žinomas žemės vidinės struktūros modelis (dalijant jį ant šerdies, mantijos ir žemiškos žievės) G. Jeffrio ir B. Gutenbergo seisologai vis dar XX a. Pirmojoje pusėje. Lemiamas veiksnys buvo staigaus seisminių bangų greičio atradimas pasaulio viduje 2 900 km gylyje 6371 km spinduliu. Išilginių seisminių bangų perėjimo greitis virš nurodytos sienos yra lygus 13,6 km / s, o pagal IT - 8,1 km / s. Tai yra tai mantijos ir branduolio siena.

Atitinkamai branduolio spindulys yra 3471 km. Viršutinė mantijos riba yra seisminis skyrius Mochorovichich ( Mocho. , M), pabrėžė Jugoslavijos seismologas A. Mohovichich (1857-1936) 1909 m. Jis atskiria žemišką boroną nuo mantijos. Šioje išilginių bangų, einančių per Žemės žievę, linija yra šokinėja nuo 6,7-7,6 iki 7,9-8,2 km / s, tačiau jis vyksta skirtingais gylio lygiais. Po žemynais, skyriaus m gylis (ty žemės plutos padai) sudaro pirmuosius dešimtis kilometrų, o kai kuriose kalnų konstrukcijose (Pamir, Andes) gali pasiekti 60 km, o po vandenyno slėgiu, įskaitant vandenį , gylis yra tik 10-12 km. Apskritai, žemės pluta šioje schemoje išgarinamas kaip plonas apvalkalas, o mantija plinta giliai į 45% žemės spindulio gylio.

Bet XX a. Viduryje idėjos apie didesnę defektinę žemę įžengė į mokslą. Remiantis naujais seismologiniais duomenimis, buvo įmanoma padalinti branduolį į vidinį ir išorinį ir mantiją į apatinę ir viršų (1 pav.). Šis modelis, kuris buvo plačiai paplitęs ir dabar. Australijos seissologas K.E. buvo pastatytas ant jos Bullen, kuris pasiūlė Žemės padalijimą į zonas 40s, žyminčiais raidėmis: A - Ground Cora, In - Zone gylio intervalas 33-413 km, C - Zona 413-984 km, D - 984 zona -2898 km, D - 2898-4982 km, F - 4982-5121 km, G - 5121-6371 km (žemės centras). Šios zonos pasižymi seisminės charakteristikos. Vėliau D, jis padalintas į zonas D "(984-2700 km) ir d" (2700-2900 km). Šiuo metu ši schema yra žymiai pakeista ir literatūroje plačiai naudojama tik sluoksnis.

Fig. 1. Gilios žemės struktūros schema

Didesnis seismologiniai tyrimai atliekami, daugiau seisminių sienų atsiranda. Pasaulyje yra laikoma 410, 520, 670, 2900 km, kur seisminių bangų tarifų padidėjimas yra ypač pastebimas. Kartu su jais išsiskiria tarpinės sienos: 60, 80, 220, 330, 710, 900, 1050, 2640 km. Be to, yra nurodymų geofizikų į ribų 800, 1200-1300, 1700, 1900-2000 km. N.I. Pavlenkovaya neseniai pabrėžė 100 sienos, kuri atitinka mažesnį viršutinio mantijos atskyrimo lygį į blokus. Tarpinės ribos turi skirtingą erdvinį pasiskirstymą, kuris rodo šoninį kintamumą fizinių savybių mantijos, nuo kurios jie priklauso. Pasaulinės ribos yra kitokia reiškinių kategorija. Jie atitinka pasaulinius pokyčius mantijos terpėje palei žemės spinduliu.

Pažymėti pasaulinės seisminės ribos yra naudojamos geologinių ir geodinaminių modelių statybai, o tarpinis šia prasme dar nėra pritraukta dėmesio. Tuo tarpu jų pasireiškimo masto ir intensyvumo skirtumai sukuria empirinę pagrindą hipotezėms, susijusioms su reiškiniais ir procesais planetos gylyje.

Žemiau, mes manome, kaip geofizinės sienos yra susijusios su struktūrinių pokyčių mineralų neseniai gautų pagal didelio spaudimo ir temperatūros įtakos, kurių vertės atitinka žemiškų gylio sąlygas.

Sudėtis, struktūros ir mineralinės asociacijos giliai globe ar geosferes, žinoma, problema vis dar toli nuo galutinio sprendimo, tačiau nauji eksperimentiniai rezultatai ir idėjos žymiai plečiasi ir išsamiai atitinka atitinkamus požiūrius.

Pagal šiuolaikines nuomones, palyginti nedidelė grupė cheminių elementų vyrauja kaip dalis mantijos: SI, MG, Fe, Al, Ca ir O. Siūloma geosferos kompozicijos modeliai Visų pirma, ji grindžiama šių elementų santykių skirtumu (svyravimų mg / (mg + fe) \u003d 0,8-0,9; (mg + fe) / si \u003d 1.2р1.9), taip pat skirtumus Ir kai kurie kiti retai giliai elementų veislėms. Pagal cheminę ir mineraloginę sudėtį šie modeliai gavo jų vardus: pyrolity. (Pagrindiniai mineralai - olivinas, pyroxen ir granatos 4: 2: 1), plogyte. (Pagrindiniai mineralai - "Pyroxen" ir granata, o olivijų dalis sumažėja iki 40%) ir "Eclogite", kuriame, kartu su "Pyroxen-Granaya" asociacijos charakteristika, yra keletas retų mineralų, ypač AL2SIO5 KIANITE (iki iki 10% masės%). Tačiau visi šie petrologiniai modeliai pirmiausia yra susiję su viršutinio mantijos veislės Nuo 670 km gylio. Atsižvelgiant į bendrąją sudėties, giliau Geopap leidžiama tik tai, kad dvirentų elementų oksidų (MO) ir silicio dioksido (MO / Sio2) ~ 2, kreipiantis į olivinę (mg, FE) 2SIO4, nei į pyroxen (mg, FE) Sio3, ir tarp mineralų dominuoja Perovskite fazės (mg, FE) Sio3 su įvairiais struktūriniais iškraipymais, magnesian (mg, fe) o su NaCl tipo struktūra ir kai kurie kiti fazės žymiai mažesniais kiekiais.

2021 Nowonline.ru.
Apie gydytojus, ligonines, klinikas, motinystės ligoninę