1. Densitetsskillnader:Varmare material i manteln är generellt sett mindre tät än de omgivande kallare mantelklipporna. Denna densitetskontrast driver flytkrafter som får det varma materialet att stiga. Men om densitetsskillnaden inte är tillräckligt stor för att övervinna andra motståndskrafter, kan uppstigningen av hett material hindras eller stoppas.
2. Viskositet:Viskositeten hos mantelstenarna spelar en viktig roll för att bestämma uppstigningshastigheten för hett material. Mantelns viskositet varierar med temperatur och sammansättning. Varmare områden är i allmänhet mindre trögflytande, vilket gör att hett material kan stiga lättare. Omvänt kan kallare områden med högre viskositet motstå uppåtgående rörelser av hett material.
3. Fasförändringar:Fasförändringar i manteln kan avsevärt påverka uppstigningen av hett material. Till exempel, när hett material stiger och genomgår dekompression, kan det stöta på en fasgräns där det omvandlas från en mineralfas till en annan. Dessa fasförändringar kan frigöra latent värme, vilket ytterligare kan främja uppstigning, eller så kan de orsaka densitetsförändringar som hindrar ytterligare ökning.
4. Slab Pull och Ridge Push:Tektoniska krafter såsom plattdragning (sänkningen av oceaniska plattor) och åstryck (spridningen av oceanisk skorpa vid åsar i mitten av oceanen) kan påverka uppstigningen av hett material i manteln. Plåtdrag skapar sugkrafter som drar hett mantelmaterial mot subduktionszoner, medan nocktryck genererar krafter som trycker bort hett material från spridande åsar. Dessa krafter kan antingen förstärka eller motverka den flytkraftsdrivna uppstigningen av hett material.
5. Konvektionsmönster:Det övergripande mönstret av mantelkonvektion kan påverka uppstigningen av hett material. Konvektionsceller i manteln kan transportera hett material vertikalt, men styrkan och riktningen på dessa celler kan variera över tid och rum. Förändringar i konvektionsmönster kan omdirigera eller till och med stoppa uppstigningen av hett material.
6. Skorpans tjocklek:Tjockleken på jordskorpan kan påverka uppstigningen av hett material. Tjockare skorpa utövar mer tryck på manteln, vilket gör det svårare för hett material att tränga igenom. Omvänt ger tunnare skorpa ett svagare motstånd, vilket gör att hett material lättare kan stiga.
Sammanfattningsvis bestäms uppstigningen eller uppehållet av hett material i jordens mantel av ett komplext samspel av faktorer som densitetsskillnader, viskositet, fasförändringar, tektoniska krafter, konvektionsmönster och jordskorpans tjocklek. Att förstå dessa faktorer är avgörande för att reda ut dynamiken i jordens inre och de processer som formar vår planets ytegenskaper.
