Was ist die Mantelkonvektion?

Mantelkonvektion ist der Prozess, durch den Wärme vom Erdkern nach oben auf die Oberfläche übertragen wird.Es wird angenommen, dass das Erhitzen des Mantels durch den Kern Konvektionszellen erzeugt, in denen heißes Mantelmaterial aufsteigt und sich in Richtung der Kruste abkühlt, bis es weniger dichtes Material erreicht, an diesem Punkt ausbreitet er sich dann hinab.Ähnliche Prozesse können in jeder Flüssigkeit über einer heißen oder warmen Oberfläche mdash beobachtet werden.Zum Beispiel die Atmosphäre.Es wird angenommen, dass die Mantelkonvektion für die Plattentektonik und die kontinentale Drift sowie der Vulkanismus verantwortlich ist.

Die Erde besteht aus drei Hauptschichten: dem Kern, dem Mantel und der Kruste.Es wird angenommen, dass der Kern hauptsächlich aus Eisen und Nickel besteht, jedoch mit einem hohen Anteil an radioaktiven Elementen;Der Zerfall dieser Elemente sowie die Wärme, die von der Bildung der Erde übrig geblieben ist, halten Sie den Kern bei hoher Temperatur und Mdash.zwischen 5.432 und 10.832 Grad (3.000 und 6.000 Grad; c) über dem Kern der Mantel, einer Schicht heißes Metall -Silikat -Material, die 1.800 Meilen (2.900 km) dick sind, als im Wesentlichen flüssigen Flüssigkeit in seinen oberen Gebieten angesehen wird, aber möglicherweise solide niedriger.Die oberste Schicht ist die Kruste, eine feste Schicht aus weniger dichter Material, die auf dem Mantel schwebt.Dies besteht aus ozeanischer Kruste mdash;Der Meeresboden mdash;4-7 Meilen (6-11 km) dicke und kontinentale Kruste, 30 km dick.

Die Kruste wird in Kontinentalplatten unterteilt, die sich in der gesamten geologischen Geschichte langsam zueinander bewegt haben, sich geteilt und verbunden habenzusammen, vermutlich unter dem Einfluss von Konvektionsprozessen innerhalb des Mantels.Es wird angenommen, dass die Ausbreitungsbewegung nach außen, wenn sich ein steigendes Mantelmaterial der Kruste nähert, die Krustenabschnitte auf beiden Seiten auseinander bewegen.Der Atlantik hat sich auf diese Weise geformt und der Prozess wird bis heute fortgesetzt, wobei die neue ozeanische Kruste durch Mantelmaterial entlang des mittleren Atlantikkamms gebildet wird.Es gibt auch eine Reihe von „Hot Spots“, an denen Mantelmaterial an der Oberfläche neues Land bildet und Mdash;Zum Beispiel Island und Hawaii.In einigen Bereichen mdash;Wie die Westküste Südamerikas Mdash;Abschnitte der ozeanischen Kruste können unter die kontinentale Kruste gleiten und tief in den Mantel hinuntersteigen.Diese sind als Subduktionszonen bekannt.

Während die Bewegung von tektonischen Platten durch beobachtbare Beweise gut etabliert und unterstützt wird, können die Prozesse, die innerhalb des Erdmantels stattfinden, die die Tektonik antreiben, nicht direkt untersucht werden.Es ist sehr wahrscheinlich, dass dort Konvektionsprozesse wirken, aber ihre genaue Natur bleibt unklar.Untersuchungen zur Mantelkonvektion müssen indirekte Methoden anwenden, wie das Verhalten von seismischen Wellen und die chemische Analyse von Mantelmaterial, die durch vulkanische Aktivität an der Oberfläche extrudiert wurde.Es wurde festgestellt, dass Proben von Mantelmaterial, die von verschiedenen Orten entnommen wurden, chemisch voneinander unterscheiden.Dies scheint mit theoretischen Modellen zu konfliktMaterial, während Sie mit anderen Beobachtungen und physikalischen Einschränkungen hinsichtlich der Struktur des Mantels zustimmen.In einigen Modellen gibt es unterschiedliche Schichten, wobei die Konvektion in der oberen Schicht stattfindet und Materialfahnen, die aus der unteren Schicht steigen.Andere beinhalten „Blobs“ alter, tiefes Material, das im oberen Mantel schwebt.Eine unvollständige Mischung einer unterbeulen ozeanischen Kruste mit Mantelmaterial kann ebenfalls eine Rolle spielen.Die Mantelkonvektion ist ein Bereich der aktiven Forschung und es gibt ab 2011 keinen Konsens über die Details des Prozesses.