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地幔

收藏 打印 发给朋友 来源: 中国化石网 网站编辑:杨毅
热度448票 浏览1462次 时间:2011年5月24日 10:14

地幔

地幔 Earth mantle

地壳下面是地球的中间层,叫做“地幔”,厚度约2865公里,主要由致密的造岩物质构成,这是地球内部体积最大、质量最大的一层。 地幔又可分成上地幔和下地幔两层。一般认为上地幔顶部存在一个软流层,推测是由于放射元素大量集中,蜕变放热,将岩石熔融后造成的,可能是岩浆的发源地。下地幔温度、压力和密度均增大,物质呈可塑性固态。

美国一些科学家用实验方法推算出地幔与核交界处的温度为3500℃以上,外核与内核交界处温度为6300℃,核心温度约6600℃。地幔的组成除了少数由玄武岩的捕获体获得外,因无法直接观察,只能以间接的方法研究。研究方法包括地震波、重力和岩石的刚性和弹性反演,以及实验岩石学研究。

上地幔的组成可以从岩浆岩推知。源于地幔的基性、超基性岩以及金伯利岩等都具有共同的高铁、镁特征,与地震波传播速度也一致,结合地球化学研究,认为上地幔的成分接近于超基性岩即二辉橄榄岩的组成。它经由部分熔融而产生玄武岩浆,剩余的为难熔的阿尔卑斯型橄榄岩。林伍德(Ringwood)认为上地幔的化学成分相当于由3份阿尔卑斯型橄榄岩(橄榄石79%、斜方辉石20%和尖晶石1%)和一份夏威夷型拉斑玄武岩组成。上地幔的理想成分为:SiO2 45.16%、TiO2 0.71%、Al2O3 3.54%、Fe2O3 0.46%、FeO 8.04%、MnO 0.14%、MgO 37.47%、CaO 3.08、Na2O 0.51%、K2O 0.13%、P2O5 0.06%、Cr2O3 0.43%、NiO2 0.20%。

1914 年 B. 古登堡根据地震波走时测定地核的深度为2900千米,比现代精密测量的结果只差15千米。因此,地核-地幔边界又称古登堡不连续面。

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