Τι κάνει ένα βράχο πιο άκαμπτο στο μανδύα;
1. Ορυκτική σύνθεση:
* υψηλή πίεση: Η τεράστια πίεση βαθιά μέσα στο μανδύα αναγκάζει τα ορυκτά να συσκευάσουν σφιχτά, αυξάνοντας την ακαμψία τους. Αυτό είναι σαν να πιέζετε ένα σφουγγάρι - γίνεται πιο σταθερό και λιγότερο συμπιεστές.
* Ορυκτική φάση: Τα ορυκτά μπορούν να υπάρχουν σε διαφορετικές κρυσταλλικές δομές (φάσεις) υπό διαφορετικές πιέσεις και θερμοκρασίες. Αυτές οι διαφορετικές φάσεις έχουν διαφορετική ακαμψία. Για παράδειγμα, η Olivine, ένα σημαντικό ορυκτό μανδύα, μετατρέπεται σε μια πυκνότερη, πιο άκαμπτη φάση που ονομάζεται Spinel σε υψηλότερες πιέσεις.
* Παρουσία νερού: Ενώ το μανδύα είναι ως επί το πλείστον ξηρό, ορισμένα μόρια νερού μπορούν να ενσωματωθούν στην ορυκτό δομή. Αυτό μπορεί πραγματικά να μειώσει την ακαμψία, ειδικά σε ρηχότερα βάθη.
2. Θερμοκρασία:
* Εξάρτηση θερμοκρασίας: Καθώς αυξάνεται η θερμοκρασία, τα άτομα μέσα στην ορυκτό δομή δονείται πιο έντονα. Αυτή η δόνηση αποδυναμώνει τους δεσμούς μεταξύ των ατόμων, καθιστώντας το βράχο λιγότερο άκαμπτο.
* Σημείο τήξης: Σε υψηλές θερμοκρασίες, οι βράχοι μπορούν να λιώσουν εν μέρει. Αυτό το τετηγμένο υλικό, γνωστό ως μάγμα, είναι πολύ λιγότερο άκαμπτο από το στερεό βράχο, μειώνοντας περαιτέρω τη συνολική ακαμψία του μανδύα.
Συνοπτικά:
Το μανδύα δεν είναι ένα ομοιόμορφο, συμπαγές μπλοκ. Η ακαμψία του ποικίλλει ανάλογα με το βάθος, είναι υψηλότερη σε μεγαλύτερα βάθη λόγω της υψηλής πίεσης και της παρουσίας πιο άκαμπτων ορυκτών φάσεων. Ωστόσο, καθώς αυξάνεται η θερμοκρασία, η ακαμψία μειώνεται. Αυτή η πολύπλοκη αλληλεπίδραση της πίεσης, της θερμοκρασίας και της σύνθεσης ορυκτών δημιουργεί τις μοναδικές ρεολογικές ιδιότητες του μανδύα της Γης.
