Komposition:
* Mest Silicate Minerals: Den nedre manteln består främst av silikatmineraler som Bridgmanite, Ferropericylase och Wadsleyite. Dessa mineraler är tätare än de som finns i den övre manteln, vilket återspeglar högtrycket och temperaturförhållandena.
* järn och magnesium: Dessa element är betydande komponenter i de nedre mantelmineralerna, vilket bidrar till dess densitet och seismiska egenskaper.
* spårelement: Den nedre manteln innehåller också spårmängder av andra element, inklusive kalcium, aluminium och natrium. Dessa element spelar en roll i dess fysiska och kemiska egenskaper.
Fysiska egenskaper:
* Högtryck och temperatur: Den nedre manteln upplever enormt tryck (upp till 1,36 miljoner gånger atmosfärstryck) och höga temperaturer (cirka 2 900 ° C till 3 600 ° C). Dessa extrema förhållanden beror på vikten av de överliggande klipporna.
* fast men uppför sig som en viskös vätska: Även om det är fast, orsakar det enorma trycket och den höga temperaturen mineralerna i den nedre manteln som en mycket viskös vätska under långa perioder. Detta möjliggör långsamma, gradvisa konvektionsströmmar, körplatttektonik.
* Hög densitet: På grund av det komprimerade tillståndet och tyngre mineraler har den nedre manteln en betydligt högre densitet än den övre manteln.
* seismiska egenskaper: Seismiska vågor rör sig med olika hastigheter genom den nedre manteln jämfört med den övre manteln. Detta beror på den olika mineralkompositionen och densiteten.
geokemiska och dynamiska processer:
* konvektionsströmmar: Den nedre mantelens viskösa natur möjliggör långsamma konvektionsströmmar, drivna av värme från jordens kärna. Dessa strömmar spelar en avgörande roll i plattaktonik och påverkar kontinenternas rörelse och bildning av berg och havsbassänger.
* mantelplommor: Varm, flytande sten som stiger upp från den nedre manteln kan skapa mantelplommor, vilket kan leda till vulkanisk aktivitet och bildandet av hotspots.
* seismiska vågavvikelser: Den nedre manteln är ansvarig för olika seismiska vågavvikelser, som ger värdefull information om dess struktur och sammansättning.
Utforskning och forskning:
* Begränsad direktåtkomst: På grund av dess djup är den nedre manteln svår att studera direkt.
* seismiska vågor: Forskare förlitar sig på seismiska vågor som genereras av jordbävningar för att studera de nedre mantelens egenskaper.
* Laboratorieexperiment: Forskare genomför experiment i högtrycks- och högtemperaturlaboratorier för att simulera förhållandena för den nedre manteln och förstå beteendet hos dess mineraler.
Att förstå den nedre manteln är avgörande för att förstå jordens historia, dess dynamiska processer och dess framtid.
