Ποια είναι η κατάσταση του κατώτερου μανδύα;
Φυσική κατάσταση:
* Στερεό: Το κάτω μανδύα είναι ένα στερεό, αλλά συμπεριφέρεται με πολύ διαφορετικό τρόπο από τους βράχους που βιώνουμε στην επιφάνεια. Λόγω της τεράστιας πίεσης, παρουσιάζει όλκιμη συμπεριφορά , που σημαίνει ότι μπορεί να παραμορφωθεί και να ρέει σε πολύ μεγάλα χρονοδιαγράμματα. Φανταστείτε ένα πολύ ιξώδες υγρό, όπως το μέλι ή το καραμέλα.
* υψηλή πίεση και θερμοκρασία: Το κατώτερο μανδύα βιώνει απίστευτα υψηλή πίεση (έως 1,3 εκατομμύρια φορές ατμοσφαιρική πίεση) και θερμοκρασίες που κυμαίνονται από 1.900 ° C έως 2.600 ° C (3.450 ° F έως 4.710 ° F). Αυτό το ακραίο περιβάλλον μετατρέπει τα ορυκτά σε πυκνές, κρυσταλλικές μορφές που δεν θα υπήρχαν στην επιφάνεια.
Σύνθεση:
* Ορυκτά πυριτικού άλατος: Το κατώτερο μανδύα αποτελείται κυρίως από πυριτικά ορυκτά όπως ο Bridgmanite (το πιο άφθονο ορυκτό στη γη), η Ferropericlase και το Wadsleyite. Αυτά τα ορυκτά είναι πυκνότερα από αυτά που βρίσκονται στο άνω μανδύα.
* Στοιχεία ιχνοστοιχείων: Περιέχει επίσης ιχνοστοιχεία άλλων στοιχείων όπως το σίδηρο, το μαγνήσιο, το ασβέστιο και το αλουμίνιο.
* Πιθανό υγρό μέταλλο: Ορισμένα στοιχεία υποδηλώνουν την ύπαρξη μικρής ποσότητας υγρού μετάλλου στα βαθύτερα μέρη του κατώτερου μανδύα.
Δυναμικές διαδικασίες:
* CONVECTION: Το κατώτερο μανδύα αποτελεί βασικό μέρος του συστήματος μεταφοράς του μανδύα της Γης. Το ζεστό, λιγότερο πυκνό υλικό αυξάνεται από το κάτω μανδύα προς το άνω μανδύα και τελικά την επιφάνεια, ενώ το πιο δροσερό, πυκνότερο υλικό βυθίζεται πίσω. Αυτή η κίνηση οδηγεί την τεκτονική πλάκας και την ηφαιστειακή δραστηριότητα.
* Σεισμικά κύματα: Το κατώτερο μανδύα μπορεί να μελετηθεί χρησιμοποιώντας σεισμικά κύματα που παράγονται από σεισμούς. Οι επιστήμονες αναλύουν τον τρόπο με τον οποίο αυτά τα κύματα ταξιδεύουν στη γη για να συμπεράνουν τις ιδιότητες του κατώτερου μανδύα.
Τρέχουσα έρευνα:
* Ορυκτολογία: Οι επιστήμονες ερευνούν ενεργά τη σύνθεση των ορυκτών του κατώτερου μανδύα για να κατανοήσουν καλύτερα τις φυσικές του ιδιότητες και τον τρόπο με τον οποίο επηρεάζει τη δυναμική της Γης.
* Σύνθετη ετερογένεια: Υπάρχουν ενδείξεις ότι το κατώτερο μανδύα δεν είναι ομοιογενές, αλλά περιέχει διακυμάνσεις στη σύνθεση που μπορεί να επηρεάσουν τα πρότυπα μεταφοράς και άλλες γεωλογικές διεργασίες.
Το κατώτερο μανδύα είναι ένα κρίσιμο συστατικό του συστήματος της Γης. Οι ιδιότητες και οι διαδικασίες του έχουν βαθύ αντίκτυπο σε όλα, από την τεκτονική πλάκας έως την εξέλιξη του πλανήτη μας.
