1. Onde sismiche:
* Serveri: Quando si verificano terremoti, producono onde sismiche che viaggiano attraverso la terra. Gli scienziati studiano queste onde, in particolare la loro velocità e direzione di viaggio, per comprendere la struttura interna della Terra.
* Comportamento delle onde: Le onde sismiche viaggiano in modo diverso attraverso materiali diversi. Il mantello mostra un modello di velocità d'onda coerenti con la roccia solida, sebbene una roccia molto calda, densa e leggermente "di plastica". Questa "plasticità" consente al mantello di fluire per lunghi periodi, guidando la tettonica della piastra.
2. Eruzioni vulcaniche:
* Magma: I vulcani esplodono roccia fusa chiamata magma, che proviene dal mantello. La composizione di questo magma fornisce indizi sulla composizione chimica del mantello.
* Minerali: I minerali trovati nelle rocce vulcaniche sono indicativi del tipo di rocce che compongono il mantello.
3. Meteoriti:
* Materiale primitivo: Si pensa che alcuni meteoriti siano resti del primo sistema solare, che sono simili nella composizione al mantello terrestre.
* Confronto: Confrontando la composizione chimica di questi meteoriti con la composizione delle rocce vulcaniche consente agli scienziati di inferire la composizione del mantello terrestre.
4. Esperimenti di laboratorio:
* Pressione e temperatura: Gli scienziati usano esperimenti di laboratorio per simulare le condizioni estreme di pressione e temperatura presenti nel mantello. Possono quindi osservare il comportamento di vari tipi di rocce in queste condizioni, ottenendo approfondimenti sulla composizione e nelle proprietà del mantello.
5. Modellazione geofisica:
* Simulazioni del computer: Utilizzando i dati di onde sismiche, eruzioni vulcaniche e altre fonti, gli scienziati creano modelli di computer complessi che simulano il comportamento degli interni terrestri. Questi modelli possono aiutarli a prevedere la composizione e la struttura del mantello.
6. Drilling profondo:
* profondità limitata: Mentre gli scienziati non hanno perforato la crosta fino al mantello, i fori più profondi (come il foro di Kola Superdeep) hanno fornito campioni dagli strati più alti del mantello, confermando che è effettivamente composto da roccia.
Pertanto, attraverso una combinazione di osservazioni, analisi ed esperimenti, gli scienziati hanno raccolto forti prove del fatto che il mantello terrestre è composto da roccia.