Zemes mantija ir daļa no ģeosfērasstarp garozu un serdi. Tā satur lielu daļu no planētas kopējās vielas. Apvalka izpēte ir svarīga ne tikai izpratnē par Zemes iekšējo struktūru. Tas var apgaismot planētas veidošanos, nodrošināt piekļuvi retiem savienojumiem un akmeņiem, palīdzēt izprast zemestrīču mehānismu un litosfērisko plākšņu kustību. Tomēr, lai iegūtu informāciju par apmetuma sastāvu un īpašībām, nav viegli. Cilvēki nezina, kā urbt tik dziļi. Zemes mantija šobrīd galvenokārt tiek pētīta ar seismisko viļņu palīdzību. Un arī modelējot laboratorijā.
Zemes struktūra: mantija, kodols un garoza
Saskaņā ar mūsdienu koncepcijām, iekšējaismūsu planētas struktūra ir sadalīta vairākos slāņos. Augšējā ir garoza, tad mantelis un Zemes kodols. Garoza ir ciets apvalks, kas dalās okeāna un kontinentālajā. Zemes apvalku no tā atdala tā sauktā Mohorovic robeža (pēc Horvātijas seismologa, kas noteica tās atrašanās vietu), ko raksturo pēkšņs seismisko viļņu ātruma pieaugums.
Мантия составляет примерно 67 % массы планеты.Saskaņā ar mūsdienu datiem, to var iedalīt divās kārtās: augšējā un apakšējā. Pirmajā ir izcelts arī Golitsyn slānis vai vidējais apvalks, kas ir pārejas zona no augšas uz leju. Kopumā apvalks stiepjas 30 līdz 2900 km dziļumā.
Planētas kodols saskaņā ar mūsdienu idejuzinātnieki, galvenokārt sastāv no dzelzs-niķeļa sakausējumiem. Tas ir arī sadalīts divās daļās. Iekšējais kodols ir ciets, tā rādiuss tiek lēsts 1300 km. Ārējā šķidruma rādiuss ir 2200 km. Starp šīm daļām atšķiras pārejas zona.
Litosfēra
Zemes garozu un augšējo apvalku apvieno koncepcija"Litosfēra". Tas ir ciets apvalks ar stabilām un mobilām vietām. Planētas cietais apvalks sastāv no litosfērām plāksnēm, kurām vajadzētu pārvietoties pa astenosfēru - diezgan plastisks slānis, kas, iespējams, ir viskozs un stipri uzsildīts šķidrums. Tā ir daļa no augšējā apvalka. Jāatzīmē, ka astenosphere kā nepārtraukta viskoza čaumala esamība nav apstiprināta ar seismoloģiskiem pētījumiem. Planētas struktūras izpēte ļauj izvēlēties vairākus līdzīgus slāņus, kas atrodas vertikāli. Horizontālā virzienā acīmredzot astenosfēra tiek nepārtraukti pārtraukta.
Veidi, kā izpētīt apmetni
Слои, лежащие ниже коры, малодоступны для mācās. Milzīgais dziļums, pastāvīgais temperatūras pieaugums un blīvuma palielināšanās ir nopietna problēma, lai iegūtu informāciju par apvalka un kodola sastāvu. Tomēr joprojām ir iespējams iedomāties planētas struktūru. Pētot apvalku, galvenie informācijas avoti ir ģeofiziskie dati. Seismisko viļņu izplatīšanās ātrums, elektrovadītspējas un gravitācijas īpašības ļauj zinātniekiem pieņemt pieņēmumus par pamatā esošo slāņu sastāvu un citām iezīmēm.
Turklāt var iegūt zināmu informācijuakmeņu klintis un apmetuma akmeņu fragmenti. Pēdējie ietver dimantus, kas var daudz pateikt pat par apakšējo apmetni. Zemes garozā ir apmetuma ieži. Viņu pētījums palīdz saprast mantijas sastāvu. Tomēr tie neaizstās paraugus, kas iegūti tieši no dziļajiem slāņiem, jo dažādu garozas procesu rezultātā to sastāvs atšķiras no apvalka.
Zemes mantija: Sastāvs
Vēl viens informācijas avots ir tas, kair apvalks, - meteorīti. Saskaņā ar mūsdienu jēdzieniem konditori (visbiežāk sastopamā meteorītu grupa uz planētas) ir tuvu Zemes mantijai.
Zinātniekiem īpaši interesē akmeņi, kas nav atrodami zemes garozā. Tiek pieņemts, ka apvalkā ir daudz šādu savienojumu (grospidīti, karbonāti, utt.).
Slāņi
Ļaujiet mums dzīvot uz slāņu garumaapvalku. Saskaņā ar zinātnieku idejām, augšējās virsmas aizņem aptuveni 30 līdz 400 km no zemes virsmas. Nākamais ir pārejas zona, kas iet tālāk par 250 km. Nākamais slānis ir apakšā. Tās robeža atrodas apmēram 2900 km dziļumā un saskaras ar planētas ārējo kodolu.
Spiediens un temperatūra
Ar iekšzemes iekšienē tas palielināstemperatūra Zemes mantija ir ļoti augstā spiedienā. Astenosfēras zonā temperatūras ietekme atsver, tādēļ viela ir tā saucamā amorfā vai daļēji izkausētā stāvoklī. Spēcīgāks spiediens kļūst grūti.
Mohoroviča mantijas un robežu pētījumi
Zemes segas vajā zinātniekus jau pietiekamiilgu laiku. Laboratorijās virs klintīm, kas, iespējams, ir iekļautas augšējo un apakšējo slāņu sastāvā, tiek veikti eksperimenti, lai saprastu apvalka sastāvu un īpašības. Tātad, japāņu zinātnieki konstatēja, ka apakšējais slānis satur lielu daudzumu silīcija. Augšējā apvalkā ir ūdens rezerves. Tas nāk no zemes garozas un arī iekļūst no šejienes.
Īpaša interese ir virsmaMokhorovichich, kura raksturs ir pilnīgi nesaprotams. Seismoloģiskie pētījumi liecina, ka 410 km līmenī zem virsmas notiek metamorfiska akmeņu maiņa (tās kļūst blīvākas), kas izpaužas kā viļņu ātruma straujais pieaugums. Tiek pieņemts, ka bazalts ieži Mohoroviča robežas apgabalā pārvēršas par eklogītu. Ja tas notiek, apvalka blīvums palielinās par aptuveni 30%. Ir vēl viena versija, saskaņā ar kuru seismisko viļņu ātruma maiņas iemesls ir iežu sastāva izmaiņas.
Tikyu hakken
В 2005 году в Японии было построено специально aprīkots kuģis Chikyu. Viņa misija ir izveidot dziļu plaukstu Klusā okeāna apakšā. Zinātnieki ierosina ņemt paraugus no augšējās mantijas un Mohoroviča robežas, lai iegūtu atbildes uz daudziem jautājumiem, kas saistīti ar planētas struktūru. Projekts ir paredzēts 2020. gadā.
Jāatzīmē, ka zinātnieki nav tikai pagrieztipaskatieties tieši uz okeāna zarnām. Saskaņā ar pētījumiem garozas biezums jūras apakšā ir daudz mazāks nekā kontinentos. Atšķirība ir ievērojama: zem ūdens kolonnā okeānā, līdz magmai, dažās jomās ir jāpārvar tikai 5 km, savukārt uz zemes šis skaitlis pieaug līdz 30 km.
Tagad kuģis jau strādā:tika iegūti dziļo ogļu šuvju paraugi. Projekta galvenā mērķa īstenošana ļaus jums saprast, kā tiek sakārtota Zemes mantija, kādas vielas un elementi veido tās pārejas zonu, kā arī lai uzzinātu, kāda ir zemākās dzīves izplatības robeža uz planētas.
Mūsu izpratne par Zemes struktūru ir tālu.nav pabeigta. Iemesls tam ir grūtības iekļūt gruntī. Tomēr tehniskais progress nenotiek. Zinātnes sasniegumi liecina, ka tuvākajā nākotnē mēs daudz vairāk uzzināsim par apmetuma īpašībām.
