3.18: Мантія Землі

$\newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} }$

$\newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}}$

$\newcommand{\id}{\mathrm{id}}$

$\newcommand{\Span}{\mathrm{span}}$

$\newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}$

$\newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}$

$\newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}$

$\newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}$

$\newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}$

$\newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}$

$\newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}$

$\newcommand{\Span}{\mathrm{span}}$

$\newcommand{\id}{\mathrm{id}}$

$\newcommand{\Span}{\mathrm{span}}$

$\newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}$

$\newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}$

$\newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}$

$\newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}$

$\newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}$

$\newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}$

$\newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}$

$\newcommand{\Span}{\mathrm{span}}$

Як виглядає мантійна скеля?

До мантії йти не можна, але маленькі шматочки мантії можуть підійти до вас. Кімберліт утворюється глибоко в мантії і може з'являтися в корі під час бурхливих вивержень. Кімберліт може містити алмази. Більшість кімберлітів досягли поверхні набагато раніше в історії Землі.

Мантія

Під скоринкою знаходиться мантія. Мантія виготовлена з гарячої, твердої породи. Вчені знають це через сейсмічних хвиль, метеоритів і тепла, яке надходить зсередини планети. Мантійна порода в основному перидотит, який багатий залізом і магнієм (малюнок нижче). Перидотит рідко зустрічається на поверхні Землі.

Перидотит утворюється з кристалів олівіну і піроксену

Скеля мантії в основному перидотит. Перидотит утворюється з кристалів олівіну (зеленого кольору) і піроксену (чорного кольору).

Провідність і конвекція

Через процес провідності теплова енергія надходить від більш теплих предметів до більш холодних об'єктів (рис. Нижче). Ця передача енергії відома як тепло. Нижня мантія нагрівається безпосередньо провідністю від сердечника. У провідності енергія передається при зіткненні атомів.

У процесі провідності тепло надходить від більш теплих предметів до більш холодних предметів

У процесі провідності теплова енергія надходить від більш теплих предметів до більш холодних предметів.

Гарячий нижній матеріал мантії піднімається вгору (рисунок вище). У міру того, як піднімається, остигає. У верхній частині мантії вона рухається горизонтально. Згодом вона стає прохолодною і досить щільною, щоб вона опускалася. Повертаємося в нижню частину мантії, вона рухається горизонтально. Зрештою матеріал потрапляє до місця, де піднімається теплий матеріал мантії. Підйом і занурення теплого і більш холодного матеріалу називається конвекцією.

Резюме

Мантія складається з твердого перидотиту.
Провідність від сердечника нагріває нижню мантію.
Мантійна конвекція піднімає гарячий матеріал до поверхні. Це приносить більш холодний матеріал вниз до ядра.

Рецензія

Звідки вчені знають, з чого зроблена мантія?
Що таке провідність?
Як працює конвекція в мантії?

Дізнатися більше

Використовуйте цей ресурс, щоб відповісти на наступні питання.

В якому океані дослідники намагалися пробурити мантію в 1961 році? У 2016 році?
Скільки Землі зроблено з мантії?
Де в океані ви мали б найкращі шанси буріння до мантії?
Чому дослідники припинили буріння в 1961 році?
Який примітний зразок вивели дослідники на поверхню в 2016 році?
Що відбувається при розриві Мохо?
Що таке екстремофіли? Де вони живуть?
Наскільки глибоко пройшло буріння в 2016 році? Наскільки глибоко вони сподіваються потрапити?
Що сподіваються знайти вчені? Чому такого роду речі можна знайти всередині Землі?