Верхняя мантия

Верхняя мантия Земли в представлении художника


Толщина слоя: 850–900 км.

Плотность: 3,4–4,4 т/м³.

Давление: до 247 тыс атм (25 ГПа).

Масса: около 0,66×10²⁴ кг (11,1 % массы Земли).

Состав: диоксид кремния (SiO₂) — 44,71 %, оксид магния (MgO) — 38,73 %, оксид железа (FeO) — 8,18 %, оксид алюминия (Al₂O₃) — 3,98 %, оксид кальция (CaO) — 3,17 %, оксид хрома (Cr₂O₃) — 0,57 %, оксид никеля (NiO) — 0,24 %, оксид марганца (MnO) — 0,13 %, оксид натрия (Na₂O) — 0,13 %, диоксид титана (TiO₂) — 0,13 %, пятиоксид фосфора (P₂O₅) — 0,019 %, оксид калия (K₂O) — 0,006 %.


Верхняя мантия — это слой Земли, который, с покрывающей его корой, образует твердую оболочку планеты — литосферу. Именно в верхней мантии образуются полезные ископаемые (металлосодержащие руды и драгоценные камни), которые затем со временем вытесняются в менее плотную земную кору. Верхняя граница мантии находится на глубине от 7 км (под океанами) до 70 км (на стыках тектонических плит).


На глубине около 200 км в верхней мантии располагается так называемый слой Гутенберга или астеносфера (от греческого «астенос» — бессильный и «сфера» — «шар») — пластичный слой, на котором плавают более плотные блоки литосферы, занимая равновесное положение. Иногда можно встретить понятие тектоносфера — это совокупность твердой литосферы и жидкой астеносферы, которые в комплексе образуют область проявления всех тектонических процессов.


Мантия Земли недоступна непосредственному исследованию, поскольку не выходит на земную поверхность и не достигнута глубинным бурением. По этой причине вся накопленная информация об этой части планеты получена геофизическими (исследованием скоростей сейсмических волн, электропроводности и силы тяжести) и геохимическими (исследованием состава пород) методами. Так, например, расплав мантийных пород — магма — часто выходит на земную поверхность через вулканы. В процессе продвижения вверх, магма освобождается от входящих в ее состав газов, остывает и меняет свой химический состав, взаимодействуя с атмосферой. Изменившая свои свойства магма, изливающаяся на поверхность через жерла вулканов, называется лавой. Лава у разных вулканов различна. Она отличается составом, цветом, температурой, примесями. По составу лаву разделяют на три типа: базальтовую, карбонатную и кремниевую.


 

Расплавленная масса под твердой земной корой — магма


Эта статья из крутого проекта «Умный плакат Планета Земля»! Хочешь узнать о нем подробнее? Тогда жми сюда!


А еще у нас есть увлекательные плакаты «Солнечная система» и «Глубины океана».