1. Mineralkomposition:
* Högtryck: Det enorma trycket djupt i manteln tvingar mineralerna att packa hårt och öka deras styvhet. Detta är som att pressa en svamp - den blir mer solid och mindre komprimerbar.
* mineralfas: Mineraler kan existera i olika kristallina strukturer (faser) under olika tryck och temperaturer. Dessa olika faser har varierande styvhet. Till exempel förvandlas Olivine, ett stort mantelmineral, till en tätare, styvare fas som kallas spinel vid högre tryck.
* Närvaro av vatten: Medan manteln mestadels är torr, kan vissa vattenmolekyler införlivas i mineralstrukturen. Detta kan faktiskt minska styvheten, särskilt på grundare djup.
2. Temperatur:
* Temperaturberoende: När temperaturen ökar vibrerar atomerna inom mineralstrukturen mer kraftfullt. Denna vibration försvagar bindningarna mellan atomer, vilket gör berget mindre styvt.
* smältpunkt: Vid höga temperaturer kan stenar delvis smälta. Detta smälta material, känt som magma, är mycket mindre styv än fast berg, vilket ytterligare minskar mantelens övergripande styvhet.
Sammanfattningsvis:
Manteln är inte ett enhetligt, solid block. Dess styvhet varierar med djupet, att vara högre på större djup på grund av högt tryck och närvaron av mer styva mineralfaser. Men när temperaturen ökar minskar styvheten. Detta komplexa samspel mellan tryck, temperatur och mineralkomposition skapar de unika reologiska egenskaperna hos jordens mantel.
