Den øvre kappe af Jorden: sammensætningen, temperatur, interessante fakta

Kappen af Jorden - en del af geosfæren, placeret mellem skorpen og kernen. Det er en stor del af al substans af planeten. Studiet af kappen er ikke kun vigtigt i forhold til at forstå den interne struktur af Jorden. Det kan belyse dannelsen af planeten, at give adgang til sjældne arter og forbindelser, hjælpe til at forstå mekanismen af jordskælv og bevægelsen af lithospheric plader. Men oplysninger om sammensætning og egenskaber af kappen er ikke let. At bore så dybt, så længe folk ikke ved hvordan. Den kappe af Jorden er nu mest studerede hjælp seismiske bølger. Også ved simulering i laboratoriet.

Strukturen af jorden: kappen, kernen og skorpe

Ifølge moderne begreber, er den indre struktur af vores planet opdelt i flere lag. Top - en bark, derefter lægge kappen og kernen af Jorden. Bark - en hård skal, der er deleligt med oceanisk og kontinental. Mantle Earth adskilt fra den ved den såkaldte grænse Mohorovicic (opkaldt kroatisk seismologi, som etableret sin placering), som er karakteriseret ved en brat stigning i den langsgående hastighed af seismiske bølger.

Kappen er omkring 67% af planetens masse. Ifølge nylige data kan det opdeles i to lag: den øverste og nederste. Det første lag isoleres som Golicyna eller sekundær kappe, som er overgangszonen fra top til bund. Generelt kappen strækker sig fra 30 til 2900 km dybde.

Kernen af planeten, mod fremlæggelse af nutidige forskere, består primært af jern-nikkellegeringer. Det er også opdelt i to dele. Den indre kerne - et fast stof, er dens radius anslået til 1.300 km. Ekstern - væske har en radius på 2200 km. Mellem disse dele af overgangszonen isoleres.

lithosfæren

Skorpen og øvre kappe af Jorden kombineret "lithosfære" koncept. Denne hård skal, som har en stabil og udendørs område. Den hårde skal af planeten består af tektoniske plader, som formodes at bevæge sig på Asthenosfære - helt plastlaget vil sandsynligvis være viskos og stærkt opvarmet væske. Det er en del af den øvre kappe. Det skal bemærkes, at eksistensen af asthenosfære som en kontinuerlig tyktflydende skal ikke understøttes af seismologiske undersøgelser. Studiet af jordens struktur gør det muligt at tildele visse af disse lag er placeret lodret. I den vandrette retning af asthenosfære, tilsyneladende, det er hele tiden afbrudt.

Metoder til at studere kappe

Lagene, der ligger under cortex, er utilgængelige for studere. Den enorme dybde, en konstant stigning i temperatur og stigning i densitet er et alvorligt problem for oplysninger om sammensætningen af kappen og kernen. Dog stadig muligt nuværende struktur af planeten. Når man studerer de vigtigste informationskilder bliver kappe geofysiske data. Udbredelseshastigheden af seismiske bølger, især den elektriske ledningsevne og tyngdekraften tillader forskerne at gøre antagelser om sammensætning og andre egenskaber ved de underliggende lag.

Desuden kan nogle oplysninger fås fra vulkanske klipper og rock fragmenter kappe. Sidstnævnte omfatter diamanter, der har en masse at fortælle selv om den nederste kappe. Mantle sten fundet i jordskorpen. Deres undersøgelse hjælper til at forstå sammensætningen af kappen. De kan imidlertid ikke erstatte prøver opnået direkte fra de dybe lag som følge af forskellige processer, der forekommer i barken, deres sammensætning er forskellig fra kappen.

Den kappe af Jorden: sammensætning

En anden kilde til information om, hvad der er en kappe - meteoritter. Ifølge moderne begreber, chondrites (det mest almindelige i verden gruppe af meteoritter) i sammensætning svarende til Jordens kappe. Det antages, at den indeholder elementer, som er i en fast tilstand eller er medtaget på den faste forbindelse i færd med planet dannelse. silicium behandler dem, jern, magnesium, oxygen og nogle andre. Kappen de kombineres med silica til dannelse af silikater. I det øvre lag er placeret magnesiumsilicater, med dybde stigende mængde jern silikat. Den nedre kappe nedbrydning af disse forbindelser på et oxid _(SiO2, MgO, FeO).

Af særlig interesse for forskerne er racer, som ikke findes i jordskorpen. Det forventes, at sådanne forbindelser i kappen (grospydites, Karbonatitter etc.) meget.

grupper

Lad os dvæle ved længden af de lag af kappen. Ifølge den overbevisning af videnskabsmænd, toppen af, som holder et område på ca. 30 til 400 km fra jordens overflade. Næste er overgangszonen, som går tilbage til en anden 250 km. Næste lag - bunden. Dens grænse ligger i en dybde på omkring 2900 km, og er i kontakt med den ydre kerne af planeten.

Tryk og temperatur

Med udviklingen dybt ind i planet, stiger temperaturen. Mantle Jorden er under ekstremt højt tryk. I astenosphere opvejer virkningen af temperatur zone, så her stoffet er i den såkaldte amorfe eller semi-smeltet tilstand. Dybere under pres det bliver fast.

Forskning og kappe Moho

Jordens kappe er hjemsøgt af videnskabsfolk i temmelig lang tid. I laboratorierne i klipperne, formentlig medlemmer af de øvre og nedre lag udføres forsøg for at forstå sammensætning og egenskaber af kappen. For eksempel har japanske forskere fundet, at det nedre lag indeholder en stor mængde af silicium. Den øverste kappe arrangeret vandforsyninger. Det kommer fra jordskorpen, og trængte til overfladen her.

Af særlig interesse er den Moho, hvis karakter ikke er klar til det sidste. Seismologiske forskning tyder på, at der på 410 kilometer under overfladen ændringen finder sted metamorfe bjergarter (de bliver mere tætte), som manifesterer sig i den kraftige stigning i hastigheden af bølge formering. Det antages, at de basaltiske klipper nær Moho omdannet til eclogite. Der er således en stigning i kappen densitet med omkring 30%. Der er en anden version, hvorefter årsagen til ændringen af hastigheden af seismiske bølger ligger i at ændre sammensætningen af klipperne.

Chikyu

I 2005 blev en specielt udstyret skib Chikyu bygget i Japan. Hans mission - at gøre rekord-dyb brønd på bunden af Stillehavet. Forskere foreslår at tage prøver af klipper i den øverste kappe og Moho, for at få svar på mange spørgsmål i forbindelse med opbygningen af planeten. Projektet er planlagt til 2020.

Det skal bemærkes, at forskerne ikke bare har vendt deres opmærksomhed specifikt til de oceaniske mineralressourcer. Ifølge undersøgelser, tykkelsen af cortex på havbunden er meget mindre end på kontinenter. Forskellen er signifikant: det er nødvendigt at overvinde under vandsøjlen i havet til magma på udvalgte områder kun 5 km væk, mens på land, dette tal stiger til 30 km.

Nu skibet arbejder allerede: Prøver af dybe kullag. Gennemførelsen af de vigtigste mål for projektet vil gøre det muligt at forstå, hvordan Jordens kappe, hvilke stoffer og elementer udgør en overgangszone samt at finde ud af den nedre grænse for spredning af liv på planeten.

Vores forståelse af strukturen af Jorden er stadig langt fra afsluttet. Årsagen - det er vanskeligt at indtrængen i dybet. Men den teknologiske udvikling ikke stå stille. Videnskabelige resultater tyder på, at vi i den nærmeste fremtid vil vide om de særlige kendetegn ved kappen meget mere.