Нижняя мантия и ядро Земли

Нижняя мантия образована силикатными ультрамафическими породами, состоящими из минералов высокого давления. Сейсми­ческие границы в этой области обусловлены фазовыми переходами,

1.Глубинное строение Земли

связанными с изменением структуры кристаллической решетки минералов и увеличением их плотности как функции давления. Нижняя граница верхней мантии на глубине 400 км обусловлена по­явлением β-модификации оливина, плотность которой на 8% вы­ше, чем у обычного оливина. На глубине 500-530 км β-оливин пе­реходит в /-оливин, имеющий структуру шпинели; при этом плотность минерала возрастает на 2%. Четко выраженная сейсми­ческая граница на глубине 650 км связана с появлением еще более плотных фаз, представленных магнезиовюститом: (Mg,Fe)0 и пи-роксенами со структурой перовскита. Именно эта граница часто рас­сматривается как нижняя кромка верхней мантии. В интервале 300—460 км устойчивы твердые растворы пироксена и граната, по­лучившие название мейджорита.

Граница между мантией и внешним ядром Земли отмечается рез­ким скачком плотности и скорости продольных упругих волн (см. табл. 1.1). Поперечные волны во внешнем ядре не распространяют­ся, что указывает на жидкое состояние вещества. Согласно совре­менным моделям, внешнее ядро Земли состоит из расплавленного железа с примесью никеля и 5—15% более легкого химического эле­мента. Полагают, что таким элементом является сера, кислород или кремний. Внутреннее ядро Земли состоит из железо-никелево­го сплава, который в отличие от внешнего ядра находится в твердом состоянии.

Дополнительная литература

Ботт М. Внутреннее строение Земли. М: Мир, 1974. Добрецов Н.Л. Введение в глобальную петрологию. Новосибирск: На­ука, 1980.

Кунин Н.Я. Строение литосферы континентов и океанов. М.: Недра,

1989-

Макаренко Г.Ф. Покровные базальты и данные сейсмической томо­графии // Тихоокеан. геология. 1995. Т. 14, № 3. С. 60-72.

РоновАБ., Ярошевский АЛ, Мигдисов АА Химическое строение зем­ной коры и геохимический баланс главных элементов. М.: Наука, 1990.