Πώς γνωρίζουν οι επιστήμονες ότι το μανδύα είναι κατασκευασμένο από βράχο;
1. Σεισμικά κύματα:
* σεισμοί: Όταν εμφανίζονται σεισμοί, παράγουν σεισμικά κύματα που ταξιδεύουν στη γη. Οι επιστήμονες μελετούν αυτά τα κύματα, συγκεκριμένα την ταχύτητα και την κατεύθυνση του ταξιδιού τους, για να κατανοήσουν την εσωτερική δομή της Γης.
* Συμπεριφορά κύματος: Τα σεισμικά κύματα ταξιδεύουν διαφορετικά μέσω διαφορετικών υλικών. Το μανδύα παρουσιάζει ένα μοτίβο ταχύτητων κυμάτων που είναι συνεπείς με το στερεό βράχο, αν και πολύ ζεστό, πυκνό και ελαφρώς "πλαστικό" βράχο. Αυτή η "πλαστικότητα" επιτρέπει στο μανδύα να ρέει σε μεγάλες περιόδους, τεκτονική πλάκας οδήγησης.
2. Ηφαιστειακές εκρήξεις:
* μάγμα: Τα ηφαίστεια ξεσπούν το Molten Rock που ονομάζεται Magma, το οποίο προέρχεται από το μανδύα. Η σύνθεση αυτού του μάγματος παρέχει ενδείξεις για τη χημική σύνθεση του μανδύα.
* Ορυκτά: Τα ορυκτά που βρίσκονται στα ηφαιστειακά πετρώματα είναι ενδεικτικά του τύπου των πετρωμάτων που αποτελούν το μανδύα.
3. Μετεωρίτες:
* Πρωτόγονο υλικό: Ορισμένοι μετεωρίτες πιστεύεται ότι είναι υπολείμματα του πρώιμου ηλιακού συστήματος, τα οποία είναι παρόμοια σε σύνθεση με το μανδύα της Γης.
* σύγκριση: Η σύγκριση της χημικής σύνθεσης αυτών των μετεωριτών με τη σύνθεση των ηφαιστειακών πετρωμάτων επιτρέπει στους επιστήμονες να συμπεράνουν τη σύνθεση του μανδύα της Γης.
4. Εργαστηριακά πειράματα:
* Πίεση και θερμοκρασία: Οι επιστήμονες χρησιμοποιούν εργαστηριακά πειράματα για να προσομοιώσουν τις ακραίες συνθήκες πίεσης και θερμοκρασίας που βρίσκονται στο μανδύα. Μπορούν στη συνέχεια να παρατηρήσουν τη συμπεριφορά διαφόρων τύπων πετρωμάτων κάτω από αυτές τις συνθήκες, κερδίζοντας γνώσεις στη σύνθεση και τις ιδιότητες του μανδύα.
5. Γεωφυσική μοντελοποίηση:
* Προσομοιώσεις υπολογιστών: Χρησιμοποιώντας δεδομένα από σεισμικά κύματα, ηφαιστειακές εκρήξεις και άλλες πηγές, οι επιστήμονες δημιουργούν σύνθετα μοντέλα υπολογιστών που προσομοιώνουν τη συμπεριφορά του εσωτερικού της Γης. Αυτά τα μοντέλα μπορούν να τους βοηθήσουν να προβλέψουν τη σύνθεση και τη δομή του μανδύα.
6. Βαθιά διάτρηση:
* Περιορισμένο βάθος: Ενώ οι επιστήμονες δεν έχουν τρυπήσει σε όλη τη διαδρομή μέσα από το φλοιό στο μανδύα, οι βαθύτερες γεωτρήσεις (όπως η γεώτρηση του Kola Superdeep) παρείχαν δείγματα από τα ανώτατα στρώματα του μανδύα, επιβεβαιώνοντας ότι είναι πράγματι αποτελούμενο από βράχο.
Ως εκ τούτου, μέσω ενός συνδυασμού παρατηρήσεων, αναλύσεων και πειραμάτων, οι επιστήμονες έχουν συγκεντρώσει ισχυρές ενδείξεις ότι το μανδύα της Γης αποτελείται από βράχο.
