Нижняя мантия - История изменений

Виктор Слётов: /* Минералы нижней мантии */

2012-02-29T12:19:49Z

Минералы нижней мантии

← Предыдущая		Версия 12:19, 29 февраля 2012
Строка 8:		Строка 8:

	Проведенные в последние два-три десятилетия исследования структурных переходов минералов с использованием рентгеновских камер высокого давления позволили смоделировать некоторые особенности состава и структуры геосфер глубже границы 670 км.(Пущаровский Д.Ю., Пущаровский М.Ю., 1998). <br>		Проведенные в последние два-три десятилетия исследования структурных переходов минералов с использованием рентгеновских камер высокого давления позволили смоделировать некоторые особенности состава и структуры геосфер глубже границы 670 км.(Пущаровский Д.Ю., Пущаровский М.Ю., 1998). <br>
-	В этих экспериментах исследуемый кристалл помещается между двумя алмазными пирамидами (наковальнями), при сжатии которых создаются давления, соизмеримые с давлениями внутри мантии и земного ядра. Тем не менее в отношении этой части мантии, на долю которой приходится более половины всех недр Земли, по-прежнему остается много вопросов. В настоящее время большинство исследователей согласны с идеей о том, что вся эта глубинная (нижняя в традиционном понимании) мантия в основном состоит из [[перовскит]]оподобной фазы (Mg,Fe)SiO<sub>3</sub>, на долю которой приходится около 70% ее объема (40% объема всей Земли), и магнезиовюстита (Mg, Fe)O (~20 %). Оставшиеся 10% составляют стишовит и оксидные фазы, содержащие Ca, Na, K, Al и Fe, кристаллизация которых допускается в структурных типах ильменита-корунда (твердый раствор (Mg, Fe)SiO<sub>3</sub>-Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>), кубического перовскита (CaSiO<sub>3</sub>) и Са-феррита (NaAlSiO<sub>4</sub>). Образование этих соединений связано с различными структурными трансформациями минералов верхней мантии. Исключительная стабильность MgSiO<sub>3</sub> со структурой типа ромбического перовскита в широком диапазоне давлений, соответствующих глубинам низов мантии, позволяет считать его одним из главных компонентов этой геосферы.	+	В этих экспериментах исследуемый кристалл помещается между двумя алмазными пирамидами (наковальнями), при сжатии которых создаются давления, соизмеримые с давлениями внутри мантии и земного ядра. Тем не менее в отношении этой части мантии, на долю которой приходится более половины всех недр Земли, по-прежнему остается много вопросов. В настоящее время большинство исследователей согласны с идеей о том, что вся эта глубинная (нижняя в традиционном понимании) мантия в основном состоит из [[перовскит]]оподобной фазы (Mg,Fe)SiO<sub>3</sub>, на долю которой приходится около 70% ее объема (40% объема всей Земли), и магнезиовюстита (Mg, Fe)O (~20 %). Оставшиеся 10% составляют [[стишовит]] и оксидные фазы, содержащие Ca, Na, K, Al и Fe, кристаллизация которых допускается в структурных типах ильменита-корунда (твердый раствор (Mg, Fe)SiO<sub>3</sub>-Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>), кубического перовскита (CaSiO<sub>3</sub>) и Са-феррита (NaAlSiO<sub>4</sub>). Образование этих соединений связано с различными структурными трансформациями минералов верхней мантии. Исключительная стабильность MgSiO<sub>3</sub> со структурой типа ромбического перовскита в широком диапазоне давлений, соответствующих глубинам низов мантии, позволяет считать его одним из главных компонентов этой геосферы.

	Не меньшей устойчивостью отличается и [[вюстит]] Fe<sub>x</sub>O, состав которого в условиях нижней мантии характеризуется значением стехиометрического коэффициента х < 0,98, что означает одновременное присутствие в его составе Fe<sup>2+</sup> и Fe<sup>3+</sup>. При этом, согласно экспериментальным данным, температура плавления вюстита на границе нижней мантии и слоя D", по данным Р.Болера (1996), оценивается в ~5000 K, что намного выше 3800°С, предполагаемой для этого уровня (при средних температурах мантии ~2500°С в основании нижней мантии допускается повышение температуры приблизительно на 1300°С). Таким образом, вюстит должен сохраниться на этом рубеже в твердом состоянии, а признание фазового контраста между твердой нижней мантией и жидким внешним ядром требует более гибкого подхода и уж во всяком случае не означает четко очерченной границы между ними.		Не меньшей устойчивостью отличается и [[вюстит]] Fe<sub>x</sub>O, состав которого в условиях нижней мантии характеризуется значением стехиометрического коэффициента х < 0,98, что означает одновременное присутствие в его составе Fe<sup>2+</sup> и Fe<sup>3+</sup>. При этом, согласно экспериментальным данным, температура плавления вюстита на границе нижней мантии и слоя D", по данным Р.Болера (1996), оценивается в ~5000 K, что намного выше 3800°С, предполагаемой для этого уровня (при средних температурах мантии ~2500°С в основании нижней мантии допускается повышение температуры приблизительно на 1300°С). Таким образом, вюстит должен сохраниться на этом рубеже в твердом состоянии, а признание фазового контраста между твердой нижней мантией и жидким внешним ядром требует более гибкого подхода и уж во всяком случае не означает четко очерченной границы между ними.

Виктор Слётов в 12:17, 29 февраля 2012

2012-02-29T12:17:28Z

← Предыдущая		Версия 12:17, 29 февраля 2012
Строка 4:		Строка 4:
	Считается, что состав нижней мантии соответствует [[пиролит]]у. По Green et al.,1979 SiO2 - 45.29, MgO - 39.11, FeO - 7.70, Al2O3 - 4.46, CaO - 3.44		Считается, что состав нижней мантии соответствует [[пиролит]]у. По Green et al.,1979 SiO2 - 45.29, MgO - 39.11, FeO - 7.70, Al2O3 - 4.46, CaO - 3.44

-	====Минералы нижней мантии.====	+	====Минералы нижней мантии====
-		+
	Основными минеральными фазами нижней мантии считаются (Mg, Fe)O - [[феррипериклаз]] или [[магнезиовюстит]], составляющий около 20% её состава и (Mg, Fe)SiO<sub>3</sub> со структурой [[перовскит]]а, составляющий 70%. Важным открытием является переход в нижней мантии (в интервале глубин 2700-2900 км) железа из high spin в low spin состояние.		Основными минеральными фазами нижней мантии считаются (Mg, Fe)O - [[феррипериклаз]] или [[магнезиовюстит]], составляющий около 20% её состава и (Mg, Fe)SiO<sub>3</sub> со структурой [[перовскит]]а, составляющий 70%. Важным открытием является переход в нижней мантии (в интервале глубин 2700-2900 км) железа из high spin в low spin состояние.

-	~~Ссылки~~ и ~~литература~~.	+	Проведенные в последние два-три десятилетия исследования структурных переходов минералов с использованием рентгеновских камер высокого давления позволили смоделировать некоторые особенности состава и структуры геосфер глубже границы 670 км.(Пущаровский Д.Ю., Пущаровский М.Ю., 1998). <br>
-	*[http://geo.~~web~~.~~ru/db/msg.html?mid=1179036 Кантор И~~.Ю. ~~"Фазовые соотношения~~, ~~структурные и электронные свойства ферропериклаза~~ при ~~высоких давлении~~ и ~~температуре"~~]	+	В этих экспериментах исследуемый кристалл помещается между двумя алмазными пирамидами (наковальнями), при сжатии которых создаются давления, соизмеримые с давлениями внутри мантии и земного ядра. Тем не менее в отношении этой части мантии, на долю которой приходится более половины всех недр Земли, по-прежнему остается много вопросов. В настоящее время большинство исследователей согласны с идеей о том, что вся эта глубинная (нижняя в традиционном понимании) мантия в основном состоит из [[перовскит]]оподобной фазы (Mg,Fe)SiO<sub>3</sub>, на долю которой приходится около 70% ее объема (40% объема всей Земли), и магнезиовюстита (Mg, Fe)O (~20 %). Оставшиеся 10% составляют стишовит и оксидные фазы, содержащие Ca, Na, K, Al и Fe, кристаллизация которых допускается в структурных типах ильменита-корунда (твердый раствор (Mg, Fe)SiO<sub>3</sub>-Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>), кубического перовскита (CaSiO<sub>3</sub>) и Са-феррита (NaAlSiO<sub>4</sub>). Образование этих соединений связано с различными структурными трансформациями минералов верхней мантии. Исключительная стабильность MgSiO<sub>3</sub> со структурой типа ромбического перовскита в широком диапазоне давлений, соответствующих глубинам низов мантии, позволяет считать его одним из главных компонентов этой геосферы.

		+	Не меньшей устойчивостью отличается и [[вюстит]] Fe<sub>x</sub>O, состав которого в условиях нижней мантии характеризуется значением стехиометрического коэффициента х < 0,98, что означает одновременное присутствие в его составе Fe<sup>2+</sup> и Fe<sup>3+</sup>. При этом, согласно экспериментальным данным, температура плавления вюстита на границе нижней мантии и слоя D", по данным Р.Болера (1996), оценивается в ~5000 K, что намного выше 3800°С, предполагаемой для этого уровня (при средних температурах мантии ~2500°С в основании нижней мантии допускается повышение температуры приблизительно на 1300°С). Таким образом, вюстит должен сохраниться на этом рубеже в твердом состоянии, а признание фазового контраста между твердой нижней мантией и жидким внешним ядром требует более гибкого подхода и уж во всяком случае не означает четко очерченной границы между ними.
		+
		+	====Ссылки и литература====
		+	*[http://geo.web.ru/db/msg.html?mid=1179036 Кантор И.Ю. "Фазовые соотношения, структурные и электронные свойства ферропериклаза при высоких давлении и температуре"]
	* [http://geo.web.ru/db/msg.html?mid=1179420 Рингвуд А.Е. Состав и петрология мантии Земли. М.: Недра, 1981. 584 с.]		* [http://geo.web.ru/db/msg.html?mid=1179420 Рингвуд А.Е. Состав и петрология мантии Земли. М.: Недра, 1981. 584 с.]
		+	* Пущаровский Д.Ю., Пущаровский М.Ю. Состав и строение мантии Земли. Соросовский образовательный журнал. 1998, №11, с. 111-119.
	{{Строение Земли}}		{{Строение Земли}}

	[[Category:Геотектоника]]		[[Category:Геотектоника]]
	[[Category:Общая и региональная геология]]		[[Category:Общая и региональная геология]]

Фомин И.С. в 15:05, 24 ноября 2007

2007-11-24T15:05:03Z

← Предыдущая		Версия 15:05, 24 ноября 2007
Строка 10:		Строка 10:
	Ссылки и литература.		Ссылки и литература.
	*[http://geo.web.ru/db/msg.html?mid=1179036 Кантор И.Ю. "Фазовые соотношения, структурные и электронные свойства ферропериклаза при высоких давлении и температуре"]		*[http://geo.web.ru/db/msg.html?mid=1179036 Кантор И.Ю. "Фазовые соотношения, структурные и электронные свойства ферропериклаза при высоких давлении и температуре"]
-	~~<br>~~	+
		+	* [http://geo.web.ru/db/msg.html?mid=1179420 Рингвуд А.Е. Состав и петрология мантии Земли. М.: Недра, 1981. 584 с.]
	{{Строение Земли}}		{{Строение Земли}}

	[[Category:Геотектоника]]		[[Category:Геотектоника]]
	[[Category:Общая и региональная геология]]		[[Category:Общая и региональная геология]]

Pavel в 13:40, 17 октября 2007

2007-10-17T13:40:37Z

← Предыдущая		Версия 13:40, 17 октября 2007
Строка 1:		Строка 1:
	Нижняя мантия Земли - составная часть [[мантия Земли\|мантии Земли]], распространяющаяся от глубин 660 (граница с [[Верхняя мантия\|верхней мантией]]) до 2900 км. Расчетное давление в нижней мантии составляет 24-136 ГПа и вещество нижней мантии недоступно для прямого изучения.		Нижняя мантия Земли - составная часть [[мантия Земли\|мантии Земли]], распространяющаяся от глубин 660 (граница с [[Верхняя мантия\|верхней мантией]]) до 2900 км. Расчетное давление в нижней мантии составляет 24-136 ГПа и вещество нижней мантии недоступно для прямого изучения.

-	Химический состав нижней мантии.	+	====Химический состав нижней мантии.====
		+	Считается, что состав нижней мантии соответствует [[пиролит]]у. По Green et al.,1979 SiO2 - 45.29, MgO - 39.11, FeO - 7.70, Al2O3 - 4.46, CaO - 3.44

-	Минералы нижней мантии.	+	====Минералы нижней мантии.====

-	Основными минеральными фазами нижней мантии считаются (Mg, Fe)O - [[феррипериклаз]] или [[магнезиовюстит]], составляющий около 20% её состава и (Mg, Fe)SiO<sub>3</sub> со структурой [[перовскит]]а, составляющий 70%. Важным открытием является переход в нижней мантии (в интервале глубин 2700-2900 км) железа из high spin в low spin состояние~~. Подробнее см. [http://geo.web.ru/db/msg.html?mid=1179036 здесь]~~.	+	Основными минеральными фазами нижней мантии считаются (Mg, Fe)O - [[феррипериклаз]] или [[магнезиовюстит]], составляющий около 20% её состава и (Mg, Fe)SiO<sub>3</sub> со структурой [[перовскит]]а, составляющий 70%. Важным открытием является переход в нижней мантии (в интервале глубин 2700-2900 км) железа из high spin в low spin состояние.

	Ссылки и литература.		Ссылки и литература.

Фомин И.С. в 20:01, 16 октября 2007

2007-10-16T20:01:49Z

← Предыдущая		Версия 20:01, 16 октября 2007
Строка 8:		Строка 8:

	Ссылки и литература.		Ссылки и литература.
-		+	*[http://geo.web.ru/db/msg.html?mid=1179036 Кантор И.Ю. "Фазовые соотношения, структурные и электронные свойства ферропериклаза при высоких давлении и температуре"]
-		+	<br>
		+	{{Строение Земли}}

	[[Category:Геотектоника]]		[[Category:Геотектоника]]
	[[Category:Общая и региональная геология]]		[[Category:Общая и региональная геология]]

Фомин И.С. в 19:56, 16 октября 2007

2007-10-16T19:56:23Z

← Предыдущая		Версия 19:56, 16 октября 2007
Строка 5:		Строка 5:
	Минералы нижней мантии.		Минералы нижней мантии.

		+	Основными минеральными фазами нижней мантии считаются (Mg, Fe)O - [[феррипериклаз]] или [[магнезиовюстит]], составляющий около 20% её состава и (Mg, Fe)SiO<sub>3</sub> со структурой [[перовскит]]а, составляющий 70%. Важным открытием является переход в нижней мантии (в интервале глубин 2700-2900 км) железа из high spin в low spin состояние. Подробнее см. [http://geo.web.ru/db/msg.html?mid=1179036 здесь].

	Ссылки и литература.		Ссылки и литература.

-	Основными минеральными фазами нижней мантии считаются (Mg, Fe)O - [[феррипериклаз]] или [[магнезиовюстит]], составляющий около 20% её состава и (Mg, Fe)SiO<sub>3</sub> со структурой [[перовскит]]а, составляющий 70%. Важным открытием является переход в нижней мантии (в интервале глубин 2700-2900 км) железа из high spin в low spin состояние. Подробнее см. [http://geo.web.ru/db/msg.html?mid=1179036 здесь].
-
-	Основными минеральными фазами нижней мантии считаются (Mg, Fe)O - [[феррипериклаз]] или [[магнезиовюстит]], составляющий около 20% её состава и (Mg, Fe)SiO<sub>3</sub> со структурой [[перовскит]]а, составляющий 70%. Важным открытием является переход в нижней мантии (в интервале глубин 2700-2900 км) железа из high spin в low spin состояние. Подробнее см. [http://geo.web.ru/db/msg.html?mid=1179036 здесь].


	[[Category:Геотектоника]]		[[Category:Геотектоника]]
	[[Category:Общая и региональная геология]]		[[Category:Общая и региональная геология]]

Фомин И.С.: добавлен состав нижней мантии

2007-10-16T19:54:34Z

добавлен состав нижней мантии

← Предыдущая		Версия 19:54, 16 октября 2007
Строка 7:		Строка 7:

	Ссылки и литература.		Ссылки и литература.
		+
		+	Основными минеральными фазами нижней мантии считаются (Mg, Fe)O - [[феррипериклаз]] или [[магнезиовюстит]], составляющий около 20% её состава и (Mg, Fe)SiO<sub>3</sub> со структурой [[перовскит]]а, составляющий 70%. Важным открытием является переход в нижней мантии (в интервале глубин 2700-2900 км) железа из high spin в low spin состояние. Подробнее см. [http://geo.web.ru/db/msg.html?mid=1179036 здесь].

	Основными минеральными фазами нижней мантии считаются (Mg, Fe)O - [[феррипериклаз]] или [[магнезиовюстит]], составляющий около 20% её состава и (Mg, Fe)SiO<sub>3</sub> со структурой [[перовскит]]а, составляющий 70%. Важным открытием является переход в нижней мантии (в интервале глубин 2700-2900 км) железа из high spin в low spin состояние. Подробнее см. [http://geo.web.ru/db/msg.html?mid=1179036 здесь].		Основными минеральными фазами нижней мантии считаются (Mg, Fe)O - [[феррипериклаз]] или [[магнезиовюстит]], составляющий около 20% её состава и (Mg, Fe)SiO<sub>3</sub> со структурой [[перовскит]]а, составляющий 70%. Важным открытием является переход в нижней мантии (в интервале глубин 2700-2900 км) железа из high spin в low spin состояние. Подробнее см. [http://geo.web.ru/db/msg.html?mid=1179036 здесь].

Pavel в 19:54, 16 октября 2007

2007-10-16T19:54:17Z

← Предыдущая		Версия 19:54, 16 октября 2007
Строка 1:		Строка 1:
-	~~Мантия~~ Земли - ~~одна из внутренних сферических оболочек~~, распространяющаяся ~~ниже земной коры до~~ глубин ~~2900 км. В ее пределах по сейсмическим данным выделяются:~~ [[~~верхняя~~ мантия]] ~~(глубиной от 30-70 до 670-1000 км~~)~~, нижняя мантия (глубиной от 670 до 2700 км) с переходным слоем (от 2700~~ до 2900 км).	+	Нижняя мантия Земли - составная часть [[мантия Земли\|мантии Земли]], распространяющаяся от глубин 660 (граница с [[Верхняя мантия\|верхней мантией]]) до 2900 км. Расчетное давление в нижней мантии составляет 24-136 ГПа и вещество нижней мантии недоступно для прямого изучения.

-	~~Основными минералами вещества [[верхняя мантия\|верхней~~ мантии~~]] являются [[оливин]] и [[пироксен]]ы~~. ~~По мере увеличения глубины, твердое вещество~~ мантии скачкообразно, на границах, устанавливаемых сейсмическим методом, претерпевает структурные преобразования, сменяясь все более плотными модификациями минералов и ~~при этом не происходит изменение химического состава вещества~~.	+	Химический состав нижней мантии.
		+
		+	Минералы нижней мантии.
		+
		+
		+	Ссылки и литература.

	Основными минеральными фазами нижней мантии считаются (Mg, Fe)O - [[феррипериклаз]] или [[магнезиовюстит]], составляющий около 20% её состава и (Mg, Fe)SiO<sub>3</sub> со структурой [[перовскит]]а, составляющий 70%. Важным открытием является переход в нижней мантии (в интервале глубин 2700-2900 км) железа из high spin в low spin состояние. Подробнее см. [http://geo.web.ru/db/msg.html?mid=1179036 здесь].		Основными минеральными фазами нижней мантии считаются (Mg, Fe)O - [[феррипериклаз]] или [[магнезиовюстит]], составляющий около 20% её состава и (Mg, Fe)SiO<sub>3</sub> со структурой [[перовскит]]а, составляющий 70%. Важным открытием является переход в нижней мантии (в интервале глубин 2700-2900 км) железа из high spin в low spin состояние. Подробнее см. [http://geo.web.ru/db/msg.html?mid=1179036 здесь].

Фомин И.С. в 19:53, 16 октября 2007

2007-10-16T19:53:34Z

← Предыдущая		Версия 19:53, 16 октября 2007
Строка 2:		Строка 2:

	Основными минералами вещества [[верхняя мантия\|верхней мантии]] являются [[оливин]] и [[пироксен]]ы. По мере увеличения глубины, твердое вещество мантии скачкообразно, на границах, устанавливаемых сейсмическим методом, претерпевает структурные преобразования, сменяясь все более плотными модификациями минералов и при этом не происходит изменение химического состава вещества.		Основными минералами вещества [[верхняя мантия\|верхней мантии]] являются [[оливин]] и [[пироксен]]ы. По мере увеличения глубины, твердое вещество мантии скачкообразно, на границах, устанавливаемых сейсмическим методом, претерпевает структурные преобразования, сменяясь все более плотными модификациями минералов и при этом не происходит изменение химического состава вещества.
		+
		+	Основными минеральными фазами нижней мантии считаются (Mg, Fe)O - [[феррипериклаз]] или [[магнезиовюстит]], составляющий около 20% её состава и (Mg, Fe)SiO<sub>3</sub> со структурой [[перовскит]]а, составляющий 70%. Важным открытием является переход в нижней мантии (в интервале глубин 2700-2900 км) железа из high spin в low spin состояние. Подробнее см. [http://geo.web.ru/db/msg.html?mid=1179036 здесь].


	[[Category:Геотектоника]]		[[Category:Геотектоника]]
	[[Category:Общая и региональная геология]]		[[Category:Общая и региональная геология]]

Avspir в 08:13, 16 октября 2007

2007-10-16T08:13:47Z

← Предыдущая		Версия 08:13, 16 октября 2007
Строка 2:		Строка 2:

	Основными минералами вещества [[верхняя мантия\|верхней мантии]] являются [[оливин]] и [[пироксен]]ы. По мере увеличения глубины, твердое вещество мантии скачкообразно, на границах, устанавливаемых сейсмическим методом, претерпевает структурные преобразования, сменяясь все более плотными модификациями минералов и при этом не происходит изменение химического состава вещества.		Основными минералами вещества [[верхняя мантия\|верхней мантии]] являются [[оливин]] и [[пироксен]]ы. По мере увеличения глубины, твердое вещество мантии скачкообразно, на границах, устанавливаемых сейсмическим методом, претерпевает структурные преобразования, сменяясь все более плотными модификациями минералов и при этом не происходит изменение химического состава вещества.
		+
		+
		+	[[Category:Геотектоника]]
		+	[[Category:Общая и региональная геология]]