Mantaua Pământului

Mantaua  este partea Pământului ( geosfera ) situată direct sub crustă și deasupra miezului . Conține cea mai mare parte a materiei Pământului. Mantaua se găsește și pe alte planete terestre . Mantaua pământului se află în intervalul de la 30 la 2900 km de suprafața pământului. Mantaua ocupă aproximativ 80% din volumul Pământului [1] .

Granița dintre crustă și manta este limita Mohorovichic sau Moho pe scurt. Pe el există o creștere bruscă a vitezelor seismice - de la 7 la 8-8,2 km / s. Această graniță este situată la o adâncime de 7 (sub oceane) până la 70 de kilometri (sub curele de pliuri). Mantaua Pământului este împărțită în mantaua superioară și mantaua inferioară. Granița dintre aceste geosfere este stratul Golitsyn , situat la o adâncime de aproximativ 673 km.

La începutul secolului al XX-lea, natura frontierei Mohorovichic a fost discutată activ. Unii cercetători au sugerat că acolo are loc o reacție metamorfică, care are ca rezultat formarea de roci cu densitate mare. Ca o astfel de reacție a fost propusă o reacție de ecgitizare, în urma căreia rocile cu compoziție bazaltică se transformă în ecghit , iar densitatea lor crește cu 30%. Alți oameni de știință au atribuit creșterea bruscă a vitezelor undelor seismice unei modificări a compoziției rocii de la roci cu crustă felsică relativ ușoară și roci de bază la roci ultrabazice cu manta densă. Acest punct de vedere este acum general acceptat.

Diferența de compoziție a scoarței și a mantalei terestre este o consecință a originii lor: Pământul inițial omogen, ca urmare a topirii parțiale, a fost împărțit într-o parte fuzibilă și ușoară - crusta și o manta densă și refractară.

Surse de informații despre manta

Mantaua Pământului este inaccesibilă investigației directe: nu ajunge la suprafața pământului și nu a fost atinsă prin foraje adânci. Prin urmare, majoritatea informațiilor despre manta au fost obținute prin metode geochimice și geofizice . Datele despre structura sa geologică sunt foarte limitate.

Mantaua este studiată după următoarele date:

• date geofizice. În primul rând, date despre vitezele undelor seismice, conductivitatea electrică și gravitația.
• Topiturile mantalei - peridotitele , bazalții , komatiitele , kimberlitele , lamproitele , carbonatitele și unele alte roci magmatice se formează ca urmare a topirii parțiale a mantalei. Compoziția topiturii este o consecință a compoziției rocilor topite, a mecanismului de topire și a parametrilor fizico-chimici ai procesului de topire. În general, reconstrucția sursei din topire este o sarcină dificilă.
• Fragmente de roci ale mantalei aduse la suprafață de topirile mantalei - kimberliți, bazalți alcalini etc. Acestea sunt xenoliți , xenocriste și diamante . Diamantele ocupă un loc special printre sursele de informații despre manta. În diamante se găsesc cele mai profunde minerale, care pot proveni chiar și din mantaua inferioară. În acest caz, aceste diamante reprezintă cele mai adânci fragmente de pământ disponibile pentru studiu direct.
• Rocile de manta din compoziția scoarței terestre. Astfel de complexe sunt cel mai în concordanță cu mantaua, dar diferă și de aceasta. Cea mai importantă diferență constă în faptul că se află în compoziția scoarței terestre, ceea ce implică faptul că s-au format ca urmare a unor procese nu tocmai obișnuite și, poate, nu reflectă mantaua tipică. Acestea apar în următoarele setări geodinamice:

1. Rocile hipermafice de tip alpin sunt părți ale mantalei pătrunse în scoarța terestră ca urmare a construcției munților. Cel mai frecvent în Alpi , de la care provine numele.
2. Hiperbazite ofiolitice - peridotitele din compoziția complexelor ofiolite - părți ale crustei oceanice  antice .
3. Peridotitele abisale sunt proiecții ale rocilor de manta de pe fundul oceanelor sau rifturi .

Aceste complexe au avantajul că în ele pot fi observate relații geologice între diferite roci.

S-a anunțat că exploratorii japonezi plănuiesc să încerce să foreze crusta oceanică până la manta. Începutul forajului a fost planificat pentru 2007. S-a discutat și posibilitatea pătrunderii până la limita Mohorovichic și în mantaua superioară cu ajutorul capsulelor de tungsten auto-afundate încălzite de căldura radionuclizilor în descompunere ( [2] ).

Compoziția mantalei

Mantaua este compusa in principal din roci ultrabazice : perovskite , peridotite ( lherzolite , harzburgite , wehrlite , piroxenite , dunite ) si, intr-o masura mai mica, roci de baza - eclogite .

De asemenea, printre rocile de manta, au fost identificate varietăți rare de roci care nu se găsesc în scoarța terestră. Acestea sunt diverse flogopite peridotite, grospidite și carbonatite.

Structura mantalei

Procesele care au loc în mantaua au cel mai direct impact asupra scoarței terestre și a suprafeței pământului, sunt cauza deplasării continentelor , vulcanismului , cutremurelor , construcției munților și formării zăcămintelor de minereu . Există tot mai multe dovezi că mantaua în sine este influențată activ de miezul metalic al Pământului .

„Ocean” subteran

Studiile oamenilor de știință ruși și francezi efectuate în secolul al XXI-lea arată că între mantele inferioare și superioare ale Pământului există un rezervor uriaș cu un conținut de apă de zecimi de procente, iar cantitatea totală de apă din el este comparabilă cu cea din tot Oceanul Mondial . Apa a venit acolo ca urmare a subducției scoarței oceanice, ceea ce implică faptul că aceasta, ca parte a tectonicii plăcilor , a început nu mai târziu de acum 3,3 miliarde de ani [5] [6] .

Convecție termică

Sub acțiunea gradientului de temperatură din manta se observă convecția termică - ridicarea materiei din straturile inferioare la suprafață. Convecția termică este mecanismul de antrenare al mișcării plăcilor scoarței terestre. Unul dintre primii care au sugerat existența convecției în manta în anii 1930 a fost geologul englez Arthur Holmes [7] .

Vezi și

• Suprafețe mari cu viteză scăzută de forfecare
• Kola Superdeep Well
• Barisferă
• Magmă

Note

1. ↑ Structura internă a Pământului . geografia.ru. Preluat la 31 iulie 2018. Arhivat din original la 5 august 2018. (Rusă)
2. ↑ MI Ojovan, FGF Gibb, PP Poluektov, EP Emets. Sondarea straturilor interioare ale Pământului cu capsule auto-afundabile. Energie atomică , 99 , nr. 2, 556-562 (2005)
3. ↑ [email protected] Arhivat pe 11 ianuarie 2008 la Wayback Machine . Consultat 2007-12-26.
4. ↑ Jackson, Ian. MThe Earth's Mantle - Compoziție, structură și evoluție  (engleză) . - Cambridge University Press , 1998. - P. 311-378. — ISBN 0-521-78566-9 .
5. ↑ Alexander V. Sobolev, Evgeny V. Asafov și colab. Rezervorul adânc de mantie hidratată oferă dovezi pentru reciclarea crustalei înainte de acum 3,3 miliarde de  ani  // Natura . - 2019. - Vol. 571 . - P. 555-559 . - doi : 10.1038/s41586-019-1399-5 .
6. ↑ Ce a spus „oceanul” subteran din mantaua Pământului despre // Știință și viață . - 2020. - Nr. 6 . - S. 21-23 .
7. ↑ Bjornerud, 2021 , Capitolul 3. Ritmurile Pământului.

Referințe

• Mantaua superioara. Pe. din engleza. - M .: „Mir”. 1964.
• Demenitskaya R. M. Crusta și mantaua Pământului. - M .: „Nedra”. 1967.
• Sheinman Yu. M. Eseuri despre geologia profundă. - M .: „Nedra”. 1968.
• Petrologia mantalei superioare. - M .: „Mir”. 1968.
• Scoarța și mantaua Pământului. Pe. din engleza. Seria „Științele Pământului. Lucrări fundamentale ale oamenilor de știință străini în geologie, geofizică și geochimie. - M .: „Mir”. 1972.
• Bott M. Structura internă a Pământului. - M .: „Mir”. 1974.
• Mantaua superioara. Pe. din engleza. Seria „Științele Pământului. Lucrări fundamentale ale oamenilor de știință străini în geologie, geofizică și geochimie. - M .: „Mir”. 1975.
• Milyutina RO Studii seismice ale mantalei superioare. - M .: „Știință”. 1976.
• tectonosfera Pământului. Ed. V. V. Belousova. - M .: „Știință”. 1979.
• Moiseenko F. S. Fundamentele geologiei profunde. - M .: „Nedra”. 1981.
• Pushcharovsky D. Yu., Pushcharovsky Yu. M. Compoziția și structura mantalei Pământului // Soros Educational Journal , 1998, No 11, p. 111-119.
• Kovtun A. A. Conductivitatea electrică a Pământului // Soros Educational Journal , 1997, No 10, p. 111-117
• Marchia Bjornerud . Conștientizarea timpului. Trecutul și viitorul Pământului prin ochii unui geolog = Marcia Bjornerud. Timpalitate: cum gândirea ca un geolog poate ajuta la salvarea lumii. - M. : Alpina non-fiction, 2021. - 284 p. - ISBN 978-5-00139-328-3 . .

Link -uri

• Imagini ale scoarței terestre și a mantalei superioare // Programul internațional de corelație geologică (IGCP), Proiectul 474
• lenta.ru - „Straturile adânci ale Pământului s-au dovedit a fi translucide”

Dicționare și enciclopedii	Mare norvegian Rusă mare Britannica (online) Universalis Ucraina modernă Ucraina modernă
În cataloagele bibliografice	GND : 4138985-2 NDL : 00567468 NKC : ph191254

Pământ
Istoria Pământului	Vârsta Pământului Istoria geologică a Pământului Scara geologică Istoria vieții pe pământ Glaciația pământului Paradoxul tânărului soare slab teoria impactului gigant Cronologia evoluției
Proprietățile fizice ale Pământului	Greutate Câmp gravitațional Un câmp magnetic figura pământului Elipsoidul Pământului Geoid aplatizare
Scoici ale Pământului	Structura pământului Nucleu Latra Atmosfera Hidrosferă Biosferă
Geografie și geologie	Australia Antarctica Africa Eurasia Asia Europa America America de Nord America de Sud Oceanul Atlantic Oceanul Indian Oceanul Arctic Oceanul Pacific Oceanul de Sud Deriva continentală Continent Manta Ocean supercontinent Placi tectonice
Mediu inconjurator	Biomul biodiversitate viata salbatica Climat Încălzire globală Vreme Natură zona naturala nișă ecologică Ecologie Ecosistem
Vezi si	Viitorul Pământului Sateliți naturali ipotetici ai Pământului ziua Pamantului Steagul Pământului Lume Dezastru Rotația zilnică a Pământului Inelele Pământului
Categoria „ Natura ” Portalul „Știință”

Scoici ale Pământului
Extern	Hidrosferă Zona eufotică Zona disfotică zona afotică criosferă Pedosferă Atmosfera ionosferă Magnetosfera Biosferă Exosfera
Intern	Latra crusta continentală crustă oceanică Stratul sedimentar Scoarță superioară granița Conrad scoarța inferioară Litosferă Plăci litosferice Suprafata mohorovichica Manta Mantaua superioara Astenosfera Stratul Golitsyn mantaua inferioară granița Gutenberg Nucleu învelișul exterior miez interior