Мантия нижняя

Согласно современным представлениям толщина земной коры составляет от 5—10 до 70 км. Под земной корой расположена мантия. Эта обо лочка имеет толщину около 2900 км и подразделяется на верхнюю мантию (40—200 км от земной поверхности), среднюю (200—1000 км) и нижнюю (1000—2900 кж). Глубже находится земное ядро радиусом около 3400 км, а внутри его — ядрышко, или внутреннее ядро земли, радиусом около 1260 км (рис. 5, /). [c.30]

Нижняя часть земной коры представлена двумя оболочками. Под осадочными породами находится гранитная оболочка, а под ней базальтовая. Горные породы этих оболочек называют магматическими или изверженными. Считается, что они выплавились из мантии. Согласно сейсмическим исследованиям базальтовая оболочка охватывает весь земной шар, гранитная же существует, как предполагают, главным образом под континентами. Толщина каждой из этих оболочек (гранитной и базальтовой) оценивается в среднем в 15—20 км. [c.31]

Для установления вероятных путей эволюции химических систем целесообразно разделить области, в которых соверщались структурообразующие процессы, на твердофазную, жидкофазную и газообразную. На языке геологов это соответствует литосфере, гидросфере и атмосфере. Все эти системы открытые, и, руководствуясь только поисками равновесных состояний, исследователь всегда рискует совершить ошибку. Если, например, по отношению к ядру Земли и ее мантии можно обсуждать вопрос о процессах, ведущих к равновесию, и даже, с известным приближением, принимать какое-то данное состояние за равновесное, то по отношению к атмосфере и гидросфере такое утверждение было бы не-верным. Нижние слои атмосферы за периоды времени, короткие сравнительно с геологическими, сохраняют равновесный состав, но верхние части газовой оболочки ( хемосфера ) подвергаются интенсивным лучевым воздействиям и служат ареной разнообразных реакций, среди которых радикальным процессам принадлежит ведущая роль. [c.371]

Из рис. 22 видно, что Земля состоит из трех сфер ядра, промежуточной оболочки и земной коры. Ядро Земли имеет радиус около 3500 км, плотность вещества ядра составляет 11 г/сж . Промежуточная оболочка, называемая мантией, заполняет пространство Земли от нижней поверхности земной коры до поверхности ядра. Толщина мантии около 2900 км, плотность от 3,5 до 5 г/сж . Земная кора представляет собой каменную оболочку Земли толщиной 15—70 км со средней плотностью 2,7—2,8 г/сж . Сверху она ограничена атмосферой — воздушной оболочкой Земли и гидросферой — водным пространством океанов и морей на поверхности Земли. Общий вес земной коры равен 3 10 г, что составляет всего лишь 0,5% веса всей Земли. [c.69]

В мантии внизу имеется открытый люк-лаз для прохода персонала, а в верхней части - вентиляционное отверстие и отверстие для выхода трубопровода откачки остатка. Высота установки колонны Л (минимум 1,5 м) определяется возможностью обслуживания нижнего щтуцера, а также монтажными условиями кипятильника и необходимым гидростатическим напором на входе в откачивающий насос. Если давление в колонне избыточное, то последнее условие становится малозначительным. [c.523]

В заметных (в петрологическом смысле). масштабах плавление пород протекает за 3—5 млн. лет. Таким образом, плавление пород нижней коры при фильтрации летучих из мантии, в соответствии с проведенными расчетами, хотя и протекает быстрее, ем при кондукции, но все же это сравнительно медленный, даже в геологических масштабах времени, процесс. [c.100]

Для снятия внутренних напряжений, возникающих в результате сварки, камера после изготовления подвергается отжигу. В нижнем днище камеры имеется люк, в верхнем вентиляционный штуцер. Если опорная часть аппарата (мантия) имеет малую высоту менее [c.263]

Внутренние слои литосферы. Внутренние слои литосферы можно изучать только с помощью сейсмических исследований. Ударные волны, вызванные землетрясением, распространяются в толще Земли со скоростью, зависящей от упругих свойств и, плотности пород, которые встречаются на их пути. Зная это, сейсмологи могут определить наличие в литосфере зон с различными свойствами. Внешний слой, или мантия Земли, простирается на глубину больше 3000 км и, как принято обычно считать, находится в твердом состоянии. Плотность этого твердого вещества составляет около 3 г/сл вблизи поверхности и увеличивается примерно до 5 г/см в нижних слоях мантии. Это увеличение плотности обусловлено ростом давления в глубине Земли. Давление на глубине больше 3000 км составляет около 1 млн. атм, т. е. в 2—3 раза превышает максимальные давления, достигаемые в статических лабораторных опытах. [c.650]

Прежде всего, поскольку АГ и h для нижней мантии относительно ненамного меньше, чем для всей мантии, а характерные значения остальных параметров те же, что и для мантии в целом, число Рэлея для нижней мантии всего лишь раза в 2 меньше, чем для всей мантии. Это значит, что нижняя мантия должна находиться в состоянии конвективного движения. [c.214]

С другой стороны, конвекция может происходить в нижней мантии независимо от конвекции в верхней мантии, только если восходящие потоки, которые исходят из нижней мантии, тормозятся в верхней мантии. Это возможно, если всплывающее вещество оказывается в области, где вязкость много больше, а не меньше, чем в нижней мантии. Торможение может также быть следствием устойчивого фадиента температуры в верхней области. Если ни та, ни другая возможность не реализуется, верхнюю и нижнюю мантию должна охватывать единая система циркуляционных конвективных течений. [c.214]

Более того, верхняя и нижняя части мантии не сильно различаются по плотности. Вязкость вещества мантии определяется его термодинамическим состоянием, а не задана внешними факторами, независимыми от конвективного движения. Поэтому изменения вязкости — это внутренние переходы, сопровождающие движение вещества, т.е., по существу, вторичный эффект движения. Это также говорит в пользу существования единой для всей мантии конвективной циркуляционной системы. [c.214]

Распространенность и миграцию химических элементов в геосферах изучает наука геохимия. Геосферы — это концентрические оболочки Земли, различающиеся плотностью и химическим составом. К их числу относятся ядро, мантия, земная кора, гидросфера, атмосфера и магнитосфера. Земная кора и расположенная под ней часть верхней мантии Земли (субстрат) образуют литосферу. Глубина литосферы колеблется от 50 до 200 км. Область распространения жизни на Земле выделяют в особую оболочку — биосферу. В нее входят нижняя часть атмосферы (тропосфера), гидросфера и верхняя часть литосферы. Особую роль в биосфере играет живое вещество — совокупность живых организмов, выраженная в единицах массы и энергии (определение В. И. Вернадского). Геохимическую деятельность живого вещества изучает биогеохимия. [c.140]

Среди представителей класса брюхоногих моллюсков наиболее распространены и вредоносны слизни. Их тело состоит из трех отделов головы, туловища и ноги. На голове развиты две пары подвижных втяжных щупалец. На длинных верхних щупальцах находятся глаза, органы обоняния и вкуса короткие нижние щупальца служат органами осязания. На голове открывается рот, над которым находится роговая пластинка с острым краем — челюсть. В глотке развит язык с многочисленными мелкими роговыми зубчиками—теркой. Слизни повреждают растения по типу грызения, мелко перетирая пищу. Кожа слизней мягкая увлажненная, обильно выделяет слизь, предохраняющую тело от высыхания и облегчающую движение. Туловище — верхняя часть тела позади головы, где сконцентрирована большая часть внутренних органов. В передней его части выделяется овальная мантия, окруженная дополнительной кожной складкой, под которой находится легочная полость с дыхательным отверстием. Раковина, свойственная большинству брюхоногих моллюсков, у слизней редуцирована у некоторых видов сохраняется остаток раковины в виде небольшой известковой пластинки внутри мантии. Заднюю часть туловища называют спиной. Вдоль нее проходит кожная складка — киль. Нога — мускульный вырост брюшной стенки тела, отделенный от туловища бороздкой, служит органом движения. [c.158]

Иная картина развивается под мощными континентальными плитами, погруженными в мантию иа глубину до 200-250 км. Под ними слой астеносферы практически отсутствует или сильно вырожден. Поэтому под континентальными плитами должно наблюдаться более равномерное распределение вязкости, и горизонтальные составляющие конвективных течений под ними формируются в гораздо большем объеме средней и нижней мантии. Но в связи со значительно большими сечениями горизонтальных потоков под континентальными плитами их скорости оказываются соответственно более низкими (порядка единиц сантиметров в год). Скорее всего этим и объясняются значительно меньшие скорости дрейфа континентов, особенно крупных (прочно зацепленных с мезосферой Земли) и спаянных с ними океанических плит по сравнению со скоростями движения чисто океанических плит, особенно расположенных меи<ду восходящими и нисходящими потоками в мантии. [c.45]

Метаппический куб 8 с анализируемым нефтепродуктом, помещенный в печь 7, соединяют с колонной 1 резиновой пробкой-манжетой 6, надеваемой на специальные мантии, имеющиеся на нижнем конце копонны и на горловине куба. [c.93]

Для очередной попытки проникнуть в глубины геокосмоса не случайно было выбрано место именно на Кольском полуострове. Словно бы для облегчения доступа к нижним этажам планеты, разрушительной силой льда, ветра и воды за последние сотни миллионов лет напрочь стесана 15-километровая толща континентальной коры. В некоторых районах прямо на поверхность выходят древние кристаллические породы Балтийского щита. Специалисты говорят, что здесь можно споткнуться о камешек возрастом в два миллиарда лет Так что мантия как бы рядом. [c.49]

Многие авторы [23, 62, 71, 75] проявляют также значительный интерес к исследованиям устойчивости и процессов переноса в жидких слоях, находящихся под воздействием распределенного источника тепла д ". В качестве приложений полученных результатов можно назвать проблемы расплава активной зоны ядерных реакторов, а также исследования квазижидкой мантии Земли. При этом рассматривались различные тепловые режимы на границах, например случай = и, а также случай адиабатической нижней граничной поверхности. Проводились экспериментальные исследования этого вопроса [45]. [c.228]

Нефть и все другие горючие полезные ископаемые, так же как рассеянное органическое вещество осадочных пород, генетически связаны с живым веществом нашей планеты, с биосферой прошлых геологических эпох. Проблема происхождения нефти, нижний возрастной предел ее образования тесно связаны с возрастом возникновения жизни на Земле. Согласно наиболее распространенной гипотезе. Земля возникла 4,8-5 млрд лет назад в результате слипания первичного вешества холодных тел - плане-тозималей, затем произошел ее разогрев вследствие повышенной теплогенерации. Источники энергии — радиоактивный распад, импактные воздействия, ультрафиолетовое излучение, сейсмичность, приливные возмущения и др. В результате произошла дифференциация вещества первичной Земли и сформировались ядро, мантия и земная кора, близкая по составу к современной. Дифференциация вещества вызвала выделение газов и формирование первичных океанов и атмосферы. Первичная атмосфера отличалась от современной. Она имела восстановительный характер, в ее составе были гелий и вОдород, которые быстро улетучились, метан, пары воды, аммиак, СО, СО2. Свободный кислород отсутствовал. За счет высокой активности этих веществ, очевидно, образовывались полимеры, содержащие С, К, О и другие биофильные элементы, т.е. первые органические вещества возникали путем абиогенного синтеза. [c.104]

Рис. 8.8. Геологический профиль через северо-западную Атлантику (по Дж. Рес-тону) 1 — континентальная кора 2 — интрудированная кора 3 — основные интрузии 4 — бальзаты 5 — высокомагнезиальная нижняя кора 6 — пострифтовый бассейновый комплекс 7 — мантия

Метан может генерироваться в подкоровьгх зонах Земли в верхней мантии на глубинах, как полагают, 40-60 км и глубже и затем оттуда поступать разными путями к поверхности и накапливаться в осадочных породах. Мантией называется одна из оболочек Земли, лежащая непосредственно на земном ядре и покрытая сверху твердой земной корой. На континентах мантия расположена на глубинах между 30-35 и 2900 км. Различают верхнюю и нижнюю мантии, граница между которыми проводится на глубинах 500-900 км. [c.38]

Предпринята попытка исследовать термодинамические условия зарождения и разрастания очага плавления горных пород в нижней коре земли при фильтрации летучих из мантии [Голубев В. С. Шарапов В Н., Милова Л. В., 1977]. [c.98]

Если из образованных тем или другим способом коровых очагов магмы возникает интрузия магмы путем гидромеханического перемещения по магмоводам, то в камере при реализации определенных условий возможны гранитизация и конвектибное плавление пород. Очевидно, что как возможность, так и масштабы проявления конвективного плавления пород земной коры в условиях различных магматических фаций глубинности весьма неодинаковы, так как набор факторов, регулирующих развитие данного про- цесса, может реализоваться лишь в определенном диапазоне глубин. В частности, положение верхнего и нижнего фронтов базификации в случае реализации мантийно-коровой модификации модели конвективного плавления, как и всех других фронтов (гранитизации, плавления), зависит от величины теплового потока, состава пород верхней мантии и коры. Положение нижней границы плавления в зоне глубинного разлома определяется следующими основными факторами составом пород мантии в зоне генерации фильтрующегося потока глубиной генерации потока флюидов составом пород верхней мантии от зоны генерации до границы Мохо и составом пород коры выше границы Мохо. [c.108]

Г олубев В. С., Шарапов В. Н., Милова Л. В. Динамика развития магматического очага в нижней коре земли при фильтрации летучих из мантии. — В кн. Проблемы дифференциации вещества в магматических и рудообразующих процессах. Новосибирск, 1977, с. 4—14. [c.202]

Из всех физических величин, от которых эта возможность зависит, с наименьшей определенностью известна вязкость вещества мантии. В разное время преллагались самые разнообразные оценки ее величины, причем их разброс достигает примерно 14 порядков По некоторым данным, очень большим оказывается перепад ее значений в пределах мантии — до 6 порядковНаиболее обоснованные оценки для нижней мантии [310, 311] в основном группируются вблизи значения 10" П, причем в этих слоях существенной неоднородности не отмечается, а для асте-носферного минимума вязкости в верхней мантии получены значения (0,4-1,0) 10 П [311]. Поэтому в любом случае нельзя игнорировать неоднородность распределения вязкости по высоте. Более того, если упомянутый перепад значений вязкости реально существует, он целиком должен приходиться на верхнюю мантию и поэтому быть особенно резким. [c.213]

Обсудим теперь вопрос о пространственной лока1Шзации конвективных течений. То обстоятельство, что верхняя мантия имеет гораздо меньшую вязкость, чем нижняя, а также отсутствие зарегистрированных землетрясений на глубинах, превышающих примерно 650 км, привело некоторых исследователей к предположению, что конвекция происходит только в верхней мантии. Высказывалась также мысль, что в верхней и нижней мантии конвекция должна происходить независимо. Мы увидим, что для обеих этих гипотез нет достаточных оснований, если принять указанные значения физических характеристик мантии. [c.214]

Вопрос о возможности мелкомасштабной конвекции, развивающейся из температурного пограничного слоя, создаваемого основной циркуляцией, принадлежит к весьма тонким. Для определенного ответа на него данных недостаточно. Как мы видели, маловероятно наличие в мантии температурного пограничного слоя с очень резким скачком температурного градиента или подобного рода неоднородности вязкости, которая должна играть ту же роль, что и неоднородность температурного град,и-ента. Однако имеющееся различие в вязкости между верхней и нижней мантией может тем не менее усиливать неустойчивость основного конвективного течения, которая должна возникать при больших числах Рэлея. Эта неустойчивость может порождать мелкомасштабные движения, накладывающиеся на основную циркуляцию. Планформа мелких конвективных ячеек должна определяться распределением параметров и полем скоростей в слое, где возникают эти ячейки. В частности, если предпочтительный тип ячеек — валы, они должны быть ориентированы вдоль линий тока основного крупномасштабного течения. [c.215]

Ранний протерозой - время радикальной геохимической перестройки. К причинам ее относят превышение уровня срединноокеанических хребтов уровнем вод рост железного ядра Земли изменение состава атмосферы. В эту эру происходят обогащение кремнеземом выплавляюпщхся из мантии магматических пород поступление в воды океана при гидратации кремнезема и карбонатов с широким распространением осадочных карбонатов и кварцитов. Кварциты встречаются практически во всех толщах нижнего протерозоя. Особенно характерно они сочетаются с отложениями железа. Морская обстановка разнообразна, и наблюдаются следы усыхания и появление эвапоритов, включающих гипсы, что свидетельствует о наличии в морских водах сульфатов. В континентальной обстановке сформировались красноцветные осадочные отложения конгломератов, гравелитов, аркозов. Они окрашены в красный цвет, свидетельствуя о присутствий в атмосфере свободного кислорода. [c.313]

Многие природные данные свидетельствуют в пользу того, что зона волновода является зоной, ослабленной в механическом смысле и, в частности, слабо сопротивляющейся сдвиговым напряжениям. Поэтому она допускает движение литосферы относительно нижней мантии. Как отмечалось, наиболее вероятной причиной поведения астеносферы под океанами одновременно и как ослабленной зоны, и как зоиь пониженных скоростей сейсмических волн является наличие в ней частично расплавленного вещества мантии. Анализ изменения добротности в астеносфере под океаном свидетельствует о том, что процент расплава вне срединных хребтов ниже, чем под хребтами, и доля плавления в пределах 1-10% хорошо объясняет наблюдаемые значения затухания сейсмических волн в астеносфере под океаном и под внутриконтинен-тапьными рифтовыми областями. Эти выводы основаны иа результатах лабораторных исследований затухания сейсмических волн в расплавах с различной степенью плавления [518]. [c.21]

Модификацию решения Д.Мак Кензи для учета эффекта выделения скрытой теплоты плавления предпринял Д.Олденбург в моделях 1973 и 1975 годов. Он искал распределение температур в океанической литосфере в рамках решения типичной задачи Стефана, задавая на нижней переменной границе литосферы температуру, равную температуре солидуса г = Яд(х) Г = Г/, и определяя на этой границе скачок теплового потока, обусловленный выделением скрытой теплоты плавления материала мантии К- Пх-дТ1дх + ЛгЭТУЭг) = -Ь-р-У. Чтобы избежать особенности в решении на оси хребта, вводилось дополнительное условие при х = ОиО<2< 1 -А -(ЭГ/Эх) = p F [ -f p (Г , - 2/)], которое предполагало, что все тепло, приносимое интрузиями в осевую зону, уносится горизонтальным тепловым потоком. Выше 1 - значения толщины литосферы на оси, предполагаемое заранее, Tf - эффективная температура интрузий, п - и -компоненты вектора внешней нормали к нижней границе литосферы Н/Хх). Задача решается численно, но из характера решения следует, что глубины изотерм, рельеф, тепловой поток и мощность литосферы остаются функциями tив этой модели решения. С удалением от оси, в области х 2Л-К/р-У-Ср, где при [c.153]

В ходе моделирования истории развития Лабрадорского хребта была проведена оценка влияния процесса серпентинизации перидотитов верхней мантии. Г.Хесс [290] предположил, что низы третьего слоя океанической коры образуются в результате гидратации перидотитов маитии при охлаждении ниже температуры 500° С. В дальнейщем проблема серпентинизации ультраосиовных пород в океанической коре не раз обсуждалась в литературе [74, 11, 47]. А.В.Пейве отмечал, что в океанической коре, в зоне раздела Мохоровичича, происходят мощные процессы гидротермальной переработки пород верхней части мантии и мафической части нижней коры. Подчеркивая важную роль серпентинитов в структуре океанической коры, он полагал, что серпентинизацией затронуты все породы на глубинах, где температура не превышает 500-550° С [95]. [c.229]

Уменьшение плотности пород в нижних горизонтах коры и верхних горизонтах подкоровой мантии, вызванное частичной серпентинизацией перидотитов, может приводить к изостатическому всплыванию бортов рифтовой зоны на несколько сотен метров [255], которое будет сохраняться в рельефе фундамента и при дальнейшей эволюции палеоспредингового хребта. Объем перидотитов при их серпентинизации увеличивается на 15-20% [45] так, что при значительной инверсии плотности возможно выжимание серпентинитов по трещинам вплоть до поверхности дна, как в зонах трансформных разломов (см, раздел 3.3) [47]. [c.229]

В отличие от современных условий молодая Земля, как уже отмечалось, была существенно более холодной, лишенной астеносферы и ядра, а также характеризовалась отрицательным градиентом температуры в нижней мантии. Поэтому в те далекие времена механическая добротность Земли в ее глубинных недрах скорее всего существенно превышала фактор добротности современной литосферы. Однако следует учитывать, что на приливное взаимодействие планет в основном влияют слои с наименьшими значениями фактора добротности. Учитывая это для определенности расчетов, принималось, что в течение всего катархея, т.е. периода от момента образования Земли приблизительно 4,6 млрд лет назад и вплоть до начала развития в ней геологических процессов в самом начале архея, около 4 млрд. лет назад, значение приливного фактора добротности Земли равнялось 1500 [120]. [c.244]

В архее приливная добротность Земли, как и в фанерозое, должна была быть достаточно низкой по двум причинам. Во-первых тогда сами океаны еще были мелкими и в них рассеивалась значительная часть приливной энергии и, во-вторых, в архее уже происходило расплавление нижней мантии (во всяком случае иа низких широтах) с существенным ее перегревом. Учитьшая теперь неразрывность процесса отодвигания Луны от Земли, и связывая его воедино в катархее, архее, протерозое и фанерозое, найдем, что в архее фактор приливной добротности Земли в среднем равнялся 26. [c.245]

Сильная отрицательная обратная связь возникает за счет теплопотерь Земли. Так, с увеличением скорости конвективного массообмена возрастают тепловые потоки через океанское дно, увеличиваются общие потери тепла Землей, благодаря этому уменьшается температура мантии, повышается вязкость ее вещества, что, в свою очередь приводит к снижению конвективного массообмена в мантии. Другой механизм отрицательной обратной связи заложен в самом процессе бародиффузионной дифференциации мантийного вещества. Действительно, диффузия окислов железа из кристаллов силикатов в межгранулярные пространства происходит только в нижней мантии на глубинах превышающих 2000 км. Поэтому чем выше скорость конвекции, тем меньшее время мантийное вещество будет пребывать в деятельном слое нижней мантии, тем меньше за это время ядерного вещества успеет диффундировать из кристаллов силикатов и перетечь в земное ядро, а замедление процесса дифференциации неизбежно приведет к снижению скорости и самой конвекции. [c.263]

Переходная зона расположена на глубинах от 400 км до 900—1000 км. Предполагается, что ее верхняя граница связана с переходом железомагнезиальных силикатов из оливиновой структуры в шпинелевую. В этой зоне происходят и другие структурные превращения. Нижняя мантия, занимающая поло-.жение от основания переходной зоны до ядра, вероятно, гомогенна. Считается (см., например, [11]), что она содержит больше железа, чем верхняя мантия, и сложена смесью (Мд, Ре)510з и (М ,Ре)0. С увеличением глубины в нижней мантии, видимо, также происходят структурные трансформации этих минералов. [c.76]

Отличное согласие получено между энергетическими снектрами гравиметрических записей с >ероидальных свободных колебаний возбужденных чилийским (1960 г.) и аляскинским (1964 г.) землетрясениями 11327]. По этим данным получено иное, по сравнешш с предполагавшимся ранее, расп редел ей ие плотностей в Земле с большими градиентами в верхней мантии и малыми градиентами в нижней маитии. Хорошее согласие между этими двумя событиями подтверждается также энергетическими спектрами сферондаль- [c.318]

В подземных водах пластовых водонапорных систем существуют три источника газов газы, захваченные из воздуха газы, генерируемые в осадочных породах (в результате деструкции ОВ пород, процессов литогенеза, радиоактивного распада и т. д.) газы, поступающие в осадочную оболочку из нижних этажей земной коры и мантии. Поли-генность и подвижность газов в осадочных породах обусловливают образование различных газовых ассоциаций, генетичная природа которых на молекулярном уровне исследований в ряде с чаев не поддается расшифровке. Более уверенно генетическую природу 0ГДелйИ ш газовых компонентов можно выявлять с использованием данных по изотопному составу. [c.18]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология