Composizione:
* Per lo più minerali di silicato: Il mantello inferiore è composto principalmente da minerali di silicato come Bridgmanite, ferropiclasi e Wadsleyite. Questi minerali sono più densi di quelli che si trovano nel mantello superiore, riflettendo le condizioni di alta pressione e temperatura.
* Ferro e magnesio: Questi elementi sono componenti significativi dei minerali del mantello inferiore, contribuendo alla sua densità e proprietà sismiche.
* Tracce Elements: Il mantello inferiore contiene anche tracce di altri elementi, tra cui calcio, alluminio e sodio. Questi elementi svolgono un ruolo nelle sue proprietà fisiche e chimiche.
Proprietà fisiche:
* alta pressione e temperatura: Il mantello inferiore subisce una pressione immensa (fino a 1,36 milioni di volte la pressione atmosferica) e alte temperature (da circa 2.900 ° C a 3.600 ° C). Queste condizioni estreme sono dovute al peso delle rocce sovrastanti.
* solido ma si comporta come un fluido viscoso: Sebbene solido, l'immensa pressione e alta temperatura causano il comportamento dei minerali nel mantello inferiore come un fluido molto viscoso per lunghi periodi. Ciò consente correnti di convezione lente e graduali, tettonica a piastre di guida.
* alta densità: A causa dello stato compresso e dei minerali più pesanti, il mantello inferiore ha una densità significativamente più alta rispetto al mantello superiore.
* Proprietà sismiche: Le onde sismiche viaggiano a velocità diverse attraverso il mantello inferiore rispetto al mantello superiore. Ciò è dovuto alla diversa composizione minerale e densità.
processi geochimici e dinamici:
* Currenti di convezione: La natura viscosa del mantello inferiore consente le lente correnti di convezione, guidate dal calore dal nucleo terrestre. Queste correnti svolgono un ruolo cruciale nella tettonica a piastre, influenzando il movimento dei continenti e la formazione di montagne e bacini oceanici.
* Plumi del mantello: La roccia calda e galleggiante che sorge dal mantello inferiore può creare pennacchi di mantello, che possono portare all'attività vulcanica e alla formazione di hotspot.
* Anomalie delle onde sismiche: Il mantello inferiore è responsabile di varie anomalie delle onde sismiche, che forniscono preziose informazioni sulla sua struttura e composizione.
Exploration and Research:
* Accesso diretto limitato: A causa della sua profondità, il mantello inferiore è difficile da studiare direttamente.
* onde sismiche: Gli scienziati fanno affidamento su onde sismiche generate dai terremoti per studiare le proprietà del mantello inferiore.
* Esperimenti di laboratorio: Gli scienziati conducono esperimenti in laboratori ad alta pressione e ad alta temperatura per simulare le condizioni del mantello inferiore e comprendere il comportamento dei suoi minerali.
Comprendere il mantello inferiore è cruciale per comprendere la storia della Terra, i suoi processi dinamici e il suo futuro.