Skip to main content

การพาความร้อนของเสื้อคลุมคืออะไร?

การพาความร้อนของเสื้อคลุมเป็นกระบวนการที่ความร้อนจากแกนกลางของโลกถูกถ่ายโอนขึ้นไปบนพื้นผิวเป็นที่เชื่อกันว่าการทำความร้อนของเสื้อคลุมโดยแกนกลางสร้างเซลล์พาความร้อนซึ่งวัสดุแมนเทิลร้อนเพิ่มขึ้นเย็นลงเมื่อมันไปยังเปลือกโลกจนกว่าจะถึงวัสดุที่หนาแน่นน้อยกว่าจุดที่มันกระจายออกไปกระบวนการที่คล้ายกันสามารถสังเกตได้ในของเหลวใด ๆ ที่อยู่เหนือพื้นผิวที่ร้อนหรืออบอุ่น mdash;ตัวอย่างเช่นบรรยากาศการพาแมนเทิลพาความร้อนจะต้องรับผิดชอบต่อการแปรสัณฐานของแผ่นเปลือกโลกและการดริฟท์แบบทวีปเช่นเดียวกับภูเขาไฟ

โลกประกอบด้วยสามชั้นหลัก: แกนกลางเสื้อคลุมและเปลือกโลกแกนกลางนั้นคิดว่าส่วนใหญ่เป็นเหล็กและนิกเกิล แต่มีองค์ประกอบกัมมันตรังสีสัดส่วนสูงการสลายตัวขององค์ประกอบเหล่านี้พร้อมกับความร้อนที่เหลืออยู่จากการก่อตัวของโลกทำให้แกนกลางอยู่ที่อุณหภูมิสูง mdash;คิดว่าอยู่ระหว่าง 5,432 ถึง 10,832 deg; f (3,000 และ 6,000 deg; c.) เหนือแกนตั้งอยู่บนเสื้อคลุมซึ่งเป็นชั้นของวัสดุซิลิเกตโลหะร้อน 1,800 ไมล์ (2,900 กม.) คิดว่าเป็นของเหลวในระดับสูงแต่อาจต่ำลงชั้นบนสุดคือเปลือกโลกซึ่งเป็นชั้นที่เป็นของแข็งของวัสดุที่มีความหนาแน่นน้อยกว่าที่ลอยอยู่บนเสื้อคลุมประกอบด้วยเปลือกโลกมหาสมุทร mdash;พื้นมหาสมุทร mdash;4-7 ไมล์ (6-11 กม.) เปลือกโลกและทวีปทวีปหนา 19 ไมล์ (30 กม.)

เปลือกโลกถูกแบ่งออกเป็นแผ่นคอนติเนนตัลซึ่งตลอดประวัติศาสตร์ทางธรณีวิทยาได้ขยับอย่างช้าๆเมื่อเทียบกันแยกและเข้าร่วมร่วมกันสันนิษฐานว่าภายใต้อิทธิพลของกระบวนการพาความร้อนภายในเสื้อคลุมมันคิดว่าที่วัสดุเสื้อคลุมที่เพิ่มขึ้นเข้าใกล้เปลือกโลกการเคลื่อนไหวการแพร่กระจายออกไปด้านนอกทำให้ส่วนของเปลือกโลกทั้งสองข้างเคลื่อนที่ออกจากกันมหาสมุทรแอตแลนติกคิดว่าเกิดขึ้นในลักษณะนี้และกระบวนการยังคงดำเนินต่อไปในปัจจุบันด้วยเปลือกโลกมหาสมุทรใหม่ที่ถูกสร้างขึ้นโดยวัสดุปกคลุมตามสันเขากลางมหาสมุทรแอตแลนติกนอกจากนี้ยังมี“ จุดร้อน” จำนวนหนึ่งที่วัสดุเสื้อคลุมกำลังก่อตัวเป็นดินแดนใหม่ที่พื้นผิว mdash;ตัวอย่างเช่นไอซ์แลนด์และฮาวายในบางพื้นที่ mdash;เช่นเดียวกับชายฝั่งตะวันตกของอเมริกาใต้ mdash;ส่วนของเปลือกโลกมหาสมุทรสามารถเลื่อนภายใต้เปลือกโลกคอนติเนนตัลและลงลึกเข้าไปในเสื้อคลุม;สิ่งเหล่านี้เป็นที่รู้จักกันในชื่อโซนมุดตัว

ในขณะที่การเคลื่อนที่ของแผ่นเปลือกโลกได้รับการยอมรับและสนับสนุนโดยหลักฐานที่สังเกตได้กระบวนการที่เกิดขึ้นภายในเสื้อคลุมของโลกที่ขับเคลื่อนการแปรสัณฐานของเปลือกโลกไม่สามารถตรวจสอบได้โดยตรงดูเหมือนว่ากระบวนการพาความร้อนจะอยู่ที่นั่น แต่ธรรมชาติที่แน่นอนของพวกเขายังไม่ชัดเจนการตรวจสอบการพาแมนเทิลจะต้องใช้วิธีการทางอ้อมเช่นพฤติกรรมของคลื่นไหวสะเทือนและการวิเคราะห์ทางเคมีของวัสดุปกคลุมที่ถูกอัดขึ้นมาที่พื้นผิวผ่านกิจกรรมภูเขาไฟตัวอย่างของวัสดุแมนเทิลที่นำมาจากสถานที่ต่าง ๆ พบว่าแตกต่างกันทางเคมีจากกันสิ่งนี้ดูเหมือนจะขัดแย้งกับแบบจำลองทางทฤษฎีที่การพาความร้อนเกิดขึ้นผ่านความลึกทั้งหมดของเสื้อคลุมเพราะสิ่งนี้ควรนำไปสู่การผสมวัสดุอย่างละเอียดทำให้แมกมาที่เป็นเนื้อเดียวกันทางเคมี

ทฤษฎีการพาความร้อนของเสื้อคลุมจะต้องอธิบายองค์ประกอบทางเคมีที่แปรปรวนวัสดุในขณะที่เห็นด้วยกับการสังเกตอื่น ๆ และข้อ จำกัด ทางกายภาพเกี่ยวกับโครงสร้างของเสื้อคลุมในบางรุ่นมีเลเยอร์ที่แตกต่างกันโดยมีการพาความร้อนที่เกิดขึ้นในชั้นบนและขนนกของวัสดุที่เพิ่มขึ้นจากชั้นล่างคนอื่น ๆ เกี่ยวข้องกับ "blobs" ของวัสดุโบราณที่ลึกลอยอยู่ในเสื้อคลุมด้านบนการผสมผสานเปลือกโลกมหาสมุทรที่ไม่สมบูรณ์กับวัสดุปกคลุมอาจมีบทบาทเช่นกันการพาความร้อนของเสื้อคลุมเป็นพื้นที่ของการวิจัยที่ใช้งานอยู่และในปี 2554 ไม่มีฉันทามติเกี่ยวกับรายละเอียดของกระบวนการ