Tidigt bevis:
* jordbävningar: Observationer av jordbävningsvågor (seismiska vågor) visade att jordens inre inte är enhetlig. Vissa vågor reser snabbare än andra, vilket indikerar olika tätheter och kompositioner inom jorden. Detta antydde att det finns distinkta lager.
* vulkaner: Utbrottet av vulkaner, spewing smält sten som kallas magma, gav en glimt i jordens inre. Magma härstammar från manteln, vilket tyder på att det är ett lager av smält eller halvmolten material.
* densitet: Beräkningar baserade på jordens totala densitet och densiteten hos ytbergarter pekade mot ett tätare skikt under jordskorpan.
Vetenskapliga metoder och upptäckter:
* seismologi: När seismologin utvecklades, använde forskare seismiska vågor för att kartlägga jordens inre och avslöjade ett tydligt skikt mellan skorpan och kärnan - manteln. De olika hastigheterna och riktningarna för seismiska vågor när de passerar genom manteln gav insikter om dess sammansättning och fysiska tillstånd.
* geokemi: Studier av stenar som finns på jordens yta, särskilt de som kastades ut från vulkaner, avslöjade sammansättningen av manteln. Analys av isotoper och spårelement hjälpte till att förstå dess bildning och utveckling.
* mineralogi: Forskare analyserade mineraler som finns i vulkaniska bergarter och i djupa sediment för att förstå vilka typer av mineraler som finns i manteln och deras egenskaper vid höga tryck och temperaturer.
* Geophysics: Genom att kombinera seismologiska data, mineralfysik och teoretiska modeller kunde forskare utveckla en detaljerad bild av mantelens struktur, sammansättning och dynamik. De upptäckte förekomsten av den övre och nedre manteln, med en övergångszon som separerade de två.
Den pågående processen:
Att förstå jordens mantel är en pågående process. Forskare förädlar kontinuerligt sina modeller och använder nya tekniker för att utforska dess djup. Idag använder vi avancerade avbildningsmetoder som tomografisk avbildning för att skapa detaljerade kartor över mantelens struktur och dynamik.
Därför handlar det inte om en enda upptäckt, utan snarare en gradvis process för att samla bevis och förfina vår förståelse av jordens mantel.
