Введение
Почти вся моя активная жизнь, как геофизика прошла, да нет, и сейчас проходит под влиянием неугасающего интереса к этому, мало кому понятному объекту – Верхней мантии Земли. Этот блог поможет, в первую очередь мне самому, разобраться в этой, на первый взгляд возможно и странной, но постоянной и долгосрочной привязанности.
Что такое Верхняя мантия Земли и зачем нужно ее изучать.
Я привожу самые общие сведения о Верхней мантии Земли. О ее местоположении внутри Земли, о методах, позволяющих изучать внутреннее устройство этой геосферы и о природных явления, обусловленных процессами, протекающими в Верхней мантии Земли.
Где залегает Верхняя мантия?
Верхняя мантия Земли это слой, мощностью до 600 километров, который залегает между Земной корой и Нижней мантией Земли. Верхняя граница, отделяющая Верхнюю мантию от Земной коры – это граница Мохоровичича (Мохо). Граница Мохо располагается на глубине от 5 до 70 километров от Земной поверхности. Нижняя граница, разделяющая Верхнюю и Нижнюю мантии – это переходная зона. Переходная зона расположена в интервалах глубин 400 – 650 километров от поверхности Земли.
Так зачем же нужно изучать строение Верхней мантии.
Физические и химические процессы, протекающие в Верхней мантии Земли, оказывают большое, и часто и определяющее влияние на многие геодинамические, геофизические, геохимические явления, наблюдаемые на поверхности Земли. В два последних десятилетия Глобальная тектоника плит (Мобилизм) получила широкое признание у научной общественности. И можно утверждать, что эта теория является парадигмой нашего времени. С позиций мобилизма объясняются многие геодинамические, геологические, геофизические, геохимические явления, решаются вопросы прогноза землетрясений, распределения минеральных ресурсов. А ведь краеугольный камень тектоники плит – это причина перемещения самих плит. И источник энергии для движения плит, а субстрат, по которому плиты “плавают”, по современным представлениям, находятся в Верхней мантии Земли. Поэтому изучение Верхней мантии – это очень актуальная задача.
Как можно заглянуть вовнутрь Верхней мантии.
Непосредственное проникновение на большие глубины внутрь Земли – задача сложная. Уровень сложности задачи наглядно можно представить, если сравнить успехи в освоении космического пространства, окружающего Землю и в освоении глубин самой Земли. В освоении космического пространства задачей ближайших лет являются пилотируемые полеты к Марсу и Венере. В освоении Земных глубин человечество преодолело первые десять километром. А Верхняя мантия Земли залегает значительно глубже. Поэтому основным поставщиком информации об устройстве Верхней мантии Земли являются такие геофизические методы исследований, как сейсмология, гравиметрия, геотермия, геомагнетизм. Информация, предоставляемая геофизическими методами, является косвенной. То есть ее нельзя взять в руки, как образец породы, и постучать по нему молотком. Данные всех геофизических методов нужно изучать в совокупности. Геофизические данные нужно сопоставлять, комплексировать с петрологическими, минералогическими, геохимическими и другими геологическими данными. Только при таком комплексном подходе к изучению Верхней мантии Земли можно получать надежные результаты.
Структурная сейсмология – важнейший поставщик информации об устройстве Верхней мантии.
Центральное место среди геофизических методов исследования Верхней мантии Земли занимает структурная сейсмология. Одна из основных причин в том, что для сейсмологических данных разработаны хорошо зарекомендовавшие себя технологии извлечения из наблюдаемых сейсмологических данных информации о внутреннем устройстве Верхней мантии Земли. Эти технологии можно объединить под общим названием “Сейсмическая томография”.
Дополнительную информацию о Верхней мантии Земли можно получить, заглянув на сайт http://www.virtualuppermantle.info.
Related Posts:
