επίγειος μανδύας

Γεωλογία

2022

Εξηγούμε τι είναι ο επίγειος μανδύας, τη λειτουργία, τις υποδιαιρέσεις και άλλα χαρακτηριστικά του. Επίσης, πώς μπορεί να μελετηθεί.

Ο μανδύας της Γης είναι ένα στρώμα πάχους 2.900 χιλιομέτρων.

Τι είναι ο μανδύας της Γης;

Σε γεωλογία, ο επίγειος μανδύας ή μανδύας του Γη Είναι το ενδιάμεσο στρώμα της εσωτερικής δομής του πλανήτη μας, δηλαδή αυτό που περιλαμβάνει το μεγαλύτερο τμήμα του, που βρίσκεται μεταξύ του πυρήνας κεντρικό εσωτερικό, και Φλοιός εξωτερικό στο οποίο υπάρχει ΖΩΗ. Είναι ένα στρώμα πάχους περίπου 2.900 χιλιομέτρων, που αποτελεί το 84% του μάζα σύνολο της Γης.

Ο μανδύας εκτείνεται από 33 χιλιόμετρα βάθος, όταν τελειώνει η λεγόμενη ασυνέχεια Mohorovicic, στα 2.900 χιλιόμετρα, όπου βρίσκεται ο πυρήνας.

Είναι μια πολύ ανώμαλη περιοχή, σε σύγκριση με τις άλλες της εσωτερικής δομής του πλανήτη, η οποία χωρίζεται σε δύο μέρη: ένα στερεό και ελαστικό και ένα υγρό και ρευστό. Ο μανδύας είναι όπου συμβαίνουν οι μηχανικές μετατοπίσεις της ύλης που αντανακλώνται στην τεκτονική της πιάτα και σεισμικές κινήσεις στην επιφάνεια.

Καθώς προχωράμε προς τον πυρήνα του πλανήτη, ο μανδύας της Γης γίνεται θερμότερος και υπόκειται σε μεγαλύτερες πιέσειςΕπομένως, οι φυσικές του ιδιότητες και η χημική του σύνθεση θα ποικίλλουν επίσης. Είναι θερμοκρασίες Είναι τόσο ψηλά, ωστόσο, που σε ορισμένα τμήματα του μανδύα λαμβάνει χώρα ένας κύκλος υποβίβασης των βαρύτερων υλικών του πλανητικού φλοιού, που εκεί κάτω λιώνουν και επιτρέπουν κάποια ανταλλαγή ύλη Υ Ενέργεια.

Ο μανδύας της Γης, όπως και ο πυρήνας, δεν έχει ποτέ διερευνηθεί άμεσα. Τα βάθη του είναι πολύ μεγάλα για το ανθρώπινο ον μπορεί να φτάσει εκεί, επομένως οι περισσότερες μελέτες του πραγματοποιούνται έμμεσα: μέσω σεισμολογικής ανάλυσης ή λήψης δειγμάτων σε εκτεθειμένες ή υποθαλάσσιες περιοχές.

Χαρακτηριστικά της εδαφικής κάλυψης

Ο επίγειος μανδύας χαρακτηρίζεται από τα ακόλουθα:

  • Είναι η μεγαλύτερη περιοχή της εσωτερικής πλανητικής δομής, που καλύπτει το 84% της Γης. Αυτό το στρώμα εκτείνεται σε βάθος μερικών δεκάδων χιλιομέτρων, όταν τελειώνει ο φλοιός της γης, και στον ίδιο τον πυρήνα του πλανήτη, βάθους σχεδόν 3.000 χιλιομέτρων.
  • Η σύνθεση του μανδύα είναι κυρίως πυριτικά και άλλα ελαφρύτερα ορυκτά (σε σύγκριση με τον πυρήνα). Τα πιο άφθονα στοιχεία του εκτιμάται ότι είναι το οξυγόνο (44,8%), το μαγνήσιο (22,8%), το πυρίτιο (21,5%), ο σίδηρος (5,8%), το ασβέστιο (2,3 %) και το αλουμίνιο (2,2%), καθώς και άλλα δευτερεύοντα στοιχεία όπως το νάτριο και το κάλιο.
  • Οι τεράστιες πιέσεις στις οποίες υποβάλλεται ο μανδύας διατηρούν τα συστατικά του σε φυσική κατάσταση στερεός ή υγρό-ιξώδες, και οι θερμοκρασίες του κυμαίνονται μεταξύ 600 ° C και 3500 ° C, καθώς πλησιάζει τον πυρήνα της Γης.
  • Ο μανδύας χωρίζεται σε δύο μέρη: τον άνω μανδύα και τον κάτω μανδύα.

Ο ρόλος του μανδύα της Γης

Ο μανδύας παίζει ορισμένες βασικές λειτουργίες στη δομή της γης: όπως είναι ένας θερμικός μονωτήρας που επιτρέπει την ύπαρξη ψυχρού και σταθερού φλοιού ή η προβολή μάγματος μέσω του διαχωρισμού των τεκτονικών πλακών για την παραγωγή νέου φλοιού.

Ταυτόχρονα, λιώνει τα βαριά τμήματα του φλοιού που κατεβαίνουν στον μανδύα στις περιοχές υποβύθισης. Μπορεί να θεωρηθεί ως μια πολύ ενεργή περιοχή με πολύ μετασχηματισμό στην εσωτερική δομή της Γης.

Υποδιαιρέσεις του μανδύα της Γης

Ο χερσαίος μανδύας χωρίζεται σε δύο περιοχές, οι οποίες είναι:

  • Ο ανώτερος ή εξωτερικός μανδύας, που εκτείνεται από το τέλος του φλοιού της γης σε βάθος περίπου 255 χιλιομέτρων. Είναι μια κυρίως συμπαγής περιοχή, αλλά με πολύ εύπλαστες περιοχές που επιτρέπουν τεκτονική δραστηριότητα. Μέσα σε αυτό, συνήθως προσδιορίζονται δύο διαφορετικές περιοχές: η λιθόσφαιρα, το συμπαγές τμήμα του? και η ασθενόσφαιρα, το παχύρρευστο και ημιστερεό τμήμα της.
  • Ο κάτω ή εσωτερικός μανδύας, που βρίσκεται κάτω από 660 χιλιόμετρα βάθος και 2700 χιλιόμετρα, είναι μια πιο πυκνή και θερμότερη περιοχή από την προηγούμενη, κυρίως συμπαγής και πολύ λιγότερο όλκιμο από το ανώτερο στρώμα. Η ακριβής σύνθεσή του αποτελεί αντικείμενο συζήτησης μεταξύ των ακαδημαϊκών.

Μεταξύ αυτών των δύο περιοχών υπάρχει μια μεταβατική ζώνη ή ενδιάμεση ζώνη, που κυμαίνεται από 400 έως 600 χιλιόμετρα βάθους, όπου τα πετρώματα υπόκεινται σε διεργασίες υψηλής πίεσης που αλλάζουν ριζικά τη χημική τους σύνθεση και η οποία εμποδίζει σε μεγάλο βαθμό την ανταλλαγή ύλης μεταξύ των δύο στρωμάτων του μανδύας.

Εξερεύνηση του μανδύα της Γης

Όπως είπαμε, η εξερεύνηση του μανδύα της Γης ήταν μια ανθρώπινη φιλοδοξία από τότε που ανακαλύφθηκε η ύπαρξή του πριν από εκατοντάδες χρόνια, αλλά ήταν ένας πολύ δύσκολος στόχος να επιτευχθεί. Οι βαθύτερες ανασκαφές της ανθρωπότητας δεν έχουν καταφέρει καν να φύγουν από τον φλοιό της γης, έτσι οι περισσότερες γεωλογικές μελέτες πραγματοποιούνται έμμεσα, με ανάλυση σεισμικών κυμάτων, για παράδειγμα.

Ωστόσο, η δυνατότητα γεώτρησης σε υποβρύχιες περιοχές επέτρεψε τις προσπάθειες δειγματοληψίας του μανδύα της Γης.

Το 2007, η πιο πρόσφατη από αυτές πραγματοποιήθηκε, χρησιμοποιώντας ένα ρομποτικό καθετήρα σε μια περιοχή διαμέτρου περίπου 4.000 μέτρων, σχεδόν 5.000 μέτρων βάθους, στην καρδιά του Ατλαντικού Ωκεανού. Εκεί ο μανδύας ήταν πιο εκτεθειμένος και μπορούσαν να ληφθούν δείγματα διαμέτρου 4 εκατοστών και βάθους ενός μέτρου.

!-- GDPR -->