El manto superior de la Tierra: composición, temperatura, hechos interesantes

El manto de la Tierra es una parte de la geosfera ubicada.entre la corteza y el núcleo. Contiene una gran proporción de la sustancia total del planeta. El estudio del manto es importante no solo en términos de comprensión de la estructura interna de la Tierra. Puede arrojar luz sobre la formación del planeta, dar acceso a compuestos raros y rocas, ayudar a comprender el mecanismo de los terremotos y el movimiento de las placas litosféricas. Sin embargo, obtener información sobre la composición y características del manto no es fácil. La gente no sabe cómo perforar pozos tan profundos. El manto de la tierra se está estudiando principalmente con la ayuda de ondas sísmicas. Y también modelando en el laboratorio.

La estructura de la Tierra: el manto, el núcleo y la corteza.

Según los conceptos modernos, lo interno.La estructura de nuestro planeta se divide en varias capas. La superior es la corteza, luego el manto y el núcleo de la Tierra se encuentran. La corteza es una cáscara dura que se divide en oceánica y continental. El manto de la Tierra está separado de él por el llamado borde mohorovicico (después del sismólogo croata, que estableció su ubicación), que se caracteriza por un aumento abrupto de la velocidad de las ondas sísmicas longitudinales.

El manto es aproximadamente el 67% de la masa del planeta. Según los datos modernos, se puede dividir en dos capas: superior e inferior. En la primera, también se distingue la capa Golitsyn o el manto medio, que es una zona de transición de arriba a abajo. En general, el manto se extiende a una profundidad de 30 a 2900 km.

El núcleo del planeta, según la presentación de los modernos.Científicos, se compone principalmente de aleaciones de hierro-níquel. También se divide en dos partes. El núcleo interno es sólido, su radio se estima en 1.300 km. Externo - líquido, tiene un radio de 2.200 km. Entre estas partes se asigna una zona de transición.

Litosfera

La corteza y el manto superior de la Tierra están unidos por el concepto."Litosfera". Es una cáscara dura con áreas estables y móviles. La cáscara dura del planeta está formada por placas litosféricas, que se supone que se mueven a lo largo de la astenosfera, una capa bastante plástica, que probablemente sea un fluido viscoso y muy caliente. Es parte del manto superior. Cabe señalar que la existencia de la astenosfera como una cáscara viscosa continua no se confirma por los estudios sismológicos. El estudio de la estructura del planeta le permite seleccionar varias capas similares que están ubicadas verticalmente. En la dirección horizontal, la astenosfera, aparentemente, se interrumpe constantemente.

Maneras de estudiar el manto.

Las capas debajo de la corteza son inaccesibles paraestudiando La inmensa profundidad, el aumento constante de la temperatura y el aumento de la densidad son un grave problema para obtener información sobre la composición del manto y el núcleo. Sin embargo, todavía puedes imaginar la estructura del planeta. Al estudiar el manto, las principales fuentes de información son los datos geofísicos. La velocidad de propagación de las ondas sísmicas, las características de la conductividad eléctrica y la gravedad permiten a los científicos hacer suposiciones sobre la composición y otras características de las capas subyacentes.

Además, se puede obtener alguna información.De rocas ígneas y fragmentos de rocas del manto. Los últimos incluyen diamantes, que pueden decir mucho incluso sobre el manto inferior. Hay rocas de manto en la corteza terrestre. Su estudio ayuda a entender la composición del manto. Sin embargo, no reemplazarán las muestras extraídas directamente de las capas profundas, ya que como resultado de varios procesos que ocurren en la corteza, su composición es diferente del manto.

Manto de la Tierra: Composición

Otra fuente de información es quees un manto, - meteoritos. Según los conceptos modernos, las condritas (el grupo más común de meteoritos en el planeta) tienen una composición similar al manto de la Tierra.

Se supone que contiene elementos.que estaban en estado sólido o entraron en un compuesto sólido en el proceso de formación de un planeta. Estos incluyen silicio, hierro, magnesio, oxígeno y algunos otros. En el manto, se combinan con sílice para formar silicatos. Los silicatos de magnesio están ubicados en la capa superior, la cantidad de silicato de hierro aumenta con la profundidad. En el manto inferior, estos compuestos se descomponen en óxidos (SiO₂MgO, FeO).

De particular interés para los científicos son las rocas que no se encuentran en la corteza. Se supone que hay muchos de estos compuestos en el manto (Grospidites, carbonatites, etc.).

Capas

Detengámonos en la longitud de las capas.el manto Según las ideas de los científicos, los superiores ocupan un rango de unos 30 a 400 km desde la superficie de la tierra. La siguiente es la zona de transición, que va más allá en otros 250 km. La siguiente capa es la parte inferior. Su límite se encuentra a una profundidad de unos 2900 km y está en contacto con el núcleo exterior del planeta.

Presión y temperatura

Con el avance tierra adentro, se eleva.temperatura El manto de la tierra está bajo una presión extremadamente alta. En la zona de la astenosfera, el efecto de la temperatura es mayor, por lo que aquí la sustancia se encuentra en el llamado estado amorfo o semifundido. Más profundo bajo presión, se vuelve duro.

Estudios del manto y los límites de mohorovic.

El manto de la Tierra persigue ya a los científicosmucho tiempo Los experimentos se realizan en laboratorios sobre rocas que presumiblemente forman parte de las capas superior e inferior, lo que hace posible comprender la composición y las características del manto. Entonces, los científicos japoneses descubrieron que la capa inferior contiene una gran cantidad de silicio. En el manto superior se encuentran las reservas de agua. Viene de la corteza terrestre y también penetra desde aquí hasta la superficie.

De particular interés es la superficie.Mokhorovichich, cuya naturaleza es completamente incomprensible. Los estudios sismológicos sugieren que a un nivel de 410 km por debajo de la superficie, se produce un cambio metamórfico en las rocas (se vuelven más densas), lo que se manifiesta en un fuerte aumento de la velocidad de las olas. Se supone que las rocas de basalto en el área de la frontera de Mohorovichi se convierten en eclogita. Cuando esto sucede, la densidad del manto aumenta en aproximadamente un 30%. Hay otra versión, según la cual, la razón del cambio en la velocidad de las ondas sísmicas radica en el cambio en la composición de las rocas.

Tikyu hakken

En 2005, Japón fue construido específicamenteBuque equipado Chikyu. Su misión es hacer un registro profundo en el fondo del Océano Pacífico. Los científicos proponen tomar muestras de rocas del manto superior y el borde de Mohorovicic, para obtener respuestas a muchas preguntas relacionadas con la estructura del planeta. El proyecto está previsto para el año 2020.

Cabe señalar que los científicos no solo están giradosMira exactamente a los intestinos del océano. Según los estudios, el grosor de la corteza en el fondo de los mares es mucho menor que en los continentes. La diferencia es significativa: debajo de la columna de agua en el océano, hasta el magma, es necesario superar solo 5 km en algunas áreas, mientras que en la tierra esta cifra aumenta a 30 km.

Ahora el barco ya está trabajando: Se obtuvieron muestras de vetas profundas de carbón. La implementación del objetivo principal del proyecto le permitirá comprender cómo está dispuesto el manto de la Tierra, qué sustancias y elementos constituyen su zona de transición y también averiguar el límite inferior de la propagación de la vida en el planeta.

Nuestra comprensión de la estructura de la Tierra está muy lejos.no completa La razón de esto es la dificultad de penetrar en el subsuelo. Sin embargo, el progreso técnico no se detiene. Los logros de la ciencia sugieren que en un futuro cercano sabremos mucho más sobre las características del manto.