96. Состав и строение нижней мантии.

2200-2900км. Вещество состоит из перовскита и магнезиовюстита. Они являются основными переносчиками железа. Под действием высоких давлений происходит переход двухвалентного железа в трехвалентное, а также выделяется нейтрал. Fe, кот. переходит в ядро. Наиболее активно эти процессы идут в слое D”(2700-2900км).Под действием сверхдавления происходит к снижению активности сейсмических волн. Отжатие железа в слое D” приводит к возникновению тепломассопотоков – плюмов. В связи с состоянием вещества в слое D” его также называют вторым астеносферным слоем. В самом основании нижней мантии в 70х гг прошлого столетия И.С.Берзон выделил некий переходный слой – слой Берзона – мощностью около 20 км. Он характеризуется снижением скоростей продольных волн, а скорость поперечных волн снижается с 7,3 км/с практически до нуля, что свидетельствует о частично расплавленном состоянии данного слоя.

97. Состав и строение средней мантии.

800-1700 км. Ее строение и возможный петрологический состав существенно менее изучен по сравнению с верхней мантией. Допускается, что здесь отношение оксидов двухвалентных элементов к кремнезему равно примерно двум, что оказывается ближе к оливину, чем к пироксену, а среди минералов преобладают перовскитовые фазы (70%) (Mg,Fe)SiO3 и магнезиовюстит (Mg,Fe)O со структуркой типа NaCl (20%). Оставшиеся 10 % занимают стишовит и оксидные фазы, содержащие Ca,Na,K,Al,Fe.

98. Состав и строение тектоносферы.

Учитывая высокую тектоническую активность астеносферы, инициирующую роль в возникновении тектонических движений, землетрясений, магматизма,ее,совместно с литосферой, объединили в тектоносферу. Поскольку астеносфера с субстратом заполняли практически всю верхнюю мантию, то в традиционных моделях строения Земли под тектоносферой понимали земную кору с верхней мантией до глубины 410 км. Ю.М.Пущаровский считает, что понятие «тектоносфера» должно быть расширено. Оно должно относиться не только к земной коре и верхней мантии, но включать в себя мантию полностью, поскольку тектонические, структурообразующие движения присущи всем подразделениям мантии. Таким образом, тектоносфера в современном понимании – это земная кора и вся мантия в целом

99. Состав и строение ядра Земли.

Ядро занимает центральную часть Земли. 2900-6371 км. Составляет 17 % объема и 33% массы Земли. Выделяют внешнее ядро, переходную оболочку и внутреннее ядро. Внешнее ядро 2900-5000 км. V=15,16% m=29,8% Вещество находится в расплавленном жидком состоянии с вязкостью 0,4 пуаз. В последнее время внешнее ядро стратифицируют на верхнюю часть (слоистая зона) и нижнюю часть (зона интенсивной конвекции). Переходная оболочка 5000-5200 км характеризуется увеличением скорости продольных волн до 10,4 км/с, поперечные не прослеживаются. Субъядро R=1250 км, V=0,7%, m=1,8% скорость волн возрастает: продольных до 11,4 км/с, поперечных до 3,5 км/с. Была установлена большая скорость вращения 1,3+-0,5 град/год. В отношении химического и минерального состава ядра существуют две точки зрения:ядро-железо-никелевое или силикатное. Идея силикатного состава была отвергнута благодаря лабораторным исследованиям по ударному сжатию силикатов. Было установлено, что ядро должно в своем составе заключать до 80-90% железа. Ученые пришли к выводу, что внешнее ядро состоит из сплавов и соединений железа с более легкими компонентами (Si,O,H,S).По мнению Сорохтина, наиболее вероятная добавка к железу – кислород. Основной состав внешнего ядра Fe2O3 фаялит Fe2SiO4 −>Fe2O + SiO2 +O. Т.о. поставщиком Fe2O является железистые силикаты, которые распадаются в условиях высоких давлений и температур. Распад Fe2O3 происходит на границе поверхности внутреннего ядра при давлениях 2,5-3 *10^5 МПа. Внутреннее ядро состоит на 9 частей из Fe и на 1 часть из Ni. Считается, что процесс кристаллизации железа происходит в переходной оболочке F. За счет этого внутреннее ядро приращает в радиусе несколько мм. Последними сейсмическими данными было установлено концентрическое строение внутреннего ядра.