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地幔
地幔
(
Mantle
):地质学专业术语,是指地壳下面是地球的中
间层,厚度约
2865
公里,主
要由致
密的造岩物质构成,这是地球内部体积最大、质量最大的一层。
地幔又可分成上地
幔和下地幔两层。
上地幔上部存在一个地震
波传播速度减慢的层,
一般又称为软流层,
推测
是由于放射性元素量集中,蜕变放热,使岩石高温软化,
并局部熔融造成的,很
可能是岩浆
的发源地。
软流层以上的地幔是岩石圈的组成部分。
下地幔温度、
压力和密度均增大,
物质
呈可塑性固态。
最新新闻
史上首次!地壳地幔边界将被打穿中美等参与
2015-12-20 22:56
来自美国、
英国
、
中国等
12
个国家
< br>30
名科学家参加的这次大洋钻探活动,
准备在西南印度
洋中脊一处名为
“亚特兰蒂斯浅滩”
的
地方,
在人类历史上首次打穿地壳与地幔的边界。整
个钻探计划
分
3
个航次,本次开展的是首次钻探。
...
详情
内容来自
中文名
地幔
外文名
Mantle
学
科
地球
厚
度
2865
公里
目录
1
形成原因
2
主要构造
3
成分
?
岩石
?
元素
4
探测方法
5
研究成果
?
地幔端元
?
地幔弦动
形成原因
在距今
46
亿(?)年前,在太阳系外的宇宙空间,由铁镍物质组成的地核俘获宇宙高温熔
融物质和少量塑性物质、固态物质、气体和液体,在地核外形成高温熔融物质巨厚层。<
/p>
地核与高温熔融物质间形成内过渡层。
地球外表温度降低,熔融物质凝固,形成地球最原始的外壳。
外壳与高温熔融物质间形成外过渡层。高温熔融物质形成液态层。
在这一地质时期,地球形成分层结构,由内向外:地核、内过渡层、液态层、外过渡
层、外
壳。
在地球表面,由于熔融物
质凝固和收缩,形成张裂、沟谷、高山。由于宇宙天体撞击,在地
表形成大坑洼地。
p>
主要构造
上地
幔顶部存在一个地震波传播速度加快的层
(莫霍面)
,岩石圈(
岩石圈指地壳和上层地
幔顶部)以下称为软流层(
Asthen
osphere
),推测软流层是由于放射性元素大量集中,蜕
变放热,使岩石高温软化,并局部熔融造成的,很可能是岩浆(
Magma
)的发源地。软流
层以上的地幔是岩石圈的组成部分。下地幔温度、压力和密
度均增大,物质呈可塑性固态。
厚度约有
2900
公里。
美国一些科学家用实验方法推算出地幔与地
核交界处的温度为
3500
℃以上,外核与内核交
界处温度为
6300
℃,核心温度约
6600
℃。地幔的组成除了少数由深源岩浆岩(玄武岩、富
< br>碱斑岩、金伯利岩等)的捕虏体获得外,因无法直接观察,只能以间接的方法研究。研究方
法包括地震波、重力和岩石的刚性和弹性反应,以及实验岩石学研究。
一般而言,
基于地球化学特征的地幔模式下,
地幔在两个圈层中对流,
然而多数地球物理证
据和数值模拟强烈
支持整体地幔对流。
认识这些不同对了解地球火山活动和热烟花而言非常
重要。
固
体
地
球
结
构
表
地球圈层名称
一
级
分
层
外
球
外
过
渡
层
外过渡
层
(上)
外过渡
层
(下)
液
态
层
内
球
内
过
度
层
液
态
层
地
壳
二级
分层
传
统
分
层
地
壳
上
地
幔
下
地
幔
外
地
核
过
度
层
地
核
内
地
核
5100
—
6371
10.9
—
11.2
12.5
固态物质
4700
—
5100
9.5
—
10.3
12.3
液态
—
固
态
物
质
2900
—
4700
8.0
—
8.2
不能通过
10.0
—
11.4
液态物质
980
—
2900
12.8
—
13.5
6.9
—
7.2
5.1
—
5.6
液态
—
固
态
物
质
33
—
980
8.1
—
10.1
4.4
—
5.4
3.2
—
3.6
部
分
熔融物质
0
—
33
5.6
—
7.0
3.4
—
4.2
2.6
—
2.9
固态物质
深度
(公里)
地
震
纵波速度
(公里
/
秒)
地
震
横波速度
(公里
/
秒)
密度(克
/
立方
厘米)
物
质
状
态
成分
岩石
上地
幔的组成可以从岩浆岩推知。源于地幔的基性岩、超基性岩(
ultrabasic r
ock
)以及金伯
利岩等都具有共同的高铁、镁特征,
与地震波传播速度也一致,结合地球化学研究,认为上
地幔的成分接近于
超基性岩即二辉橄榄
27SiMn
液压支柱管
< br>
岩的组成。它经
由部分熔融而产生玄武岩浆,剩余的为难
熔的阿尔卑斯型橄榄岩。林伍德(
Ringwood
)认
为上地幔的化学成分相当于由
3
份阿尔卑斯型
橄榄岩
(橄榄石
79%
、
斜方辉石
20%
和尖晶石
1
%
)和一份夏威夷型拉斑玄武岩组成。上地幔的理想成分为:
S
iO2
45.16%
、
TiO2
0.71%
、
Al2O3
3.54%
、
Fe2O3
0.46%
、
FeO
8.04%
、
MnO
0.14%
、
MgO
37.47%
、
CaO
3.08
、
Na2O
0.51%
、