У геології мезосфера – це один із внутрішніх шарів Землі, розташований під астеносферою та над зовнішнім ядром.
Мезосфера також відома як нижня мантія Землі. Її особливості, як-от глибина, тиск і температура, роблять її важливим об’єктом вивчення для розуміння тектонічних процесів і загальної будови планети.
Основні характеристики мезосфери:
- Розташування та Глибина
- Мезосфера знаходиться на глибині від приблизно 660 км до 2900 км під поверхнею Землі.
- Це зона, розташована між астеносферою (верхньою мантією) і зовнішнім ядром Землі.
- Тиск і Температура
- Тиск у мезосфері значно вищий, ніж у верхніх шарах мантії, і збільшується з глибиною.
- Температура також зростає з глибиною, досягаючи приблизно 3000°C у нижній частині мезосфери, поблизу зовнішнього ядра.
- Склад і Фізичні Властивості
- Мезосфера складається переважно з силікатних мінералів, таких як перовскіт і фероперовскіт, які є модифікаціями оксидів магнію та кремнію.
- Через високий тиск мінерали у мезосфері мають дуже щільну структуру, що унеможливлює їхнє плавлення, незважаючи на високу температуру.
- У мезосфері матеріал перебуває у твердому стані, але все ще здатний до повільної пластичної деформації. Це означає, що речовини в цьому шарі повільно рухаються, що сприяє конвекційним потокам, які впливають на тектоніку плит.
- Роль у геодинаміці Землі
- Конвекційні потоки в мезосфері є рушійною силою тектонічних плит, вулканізму та землетрусів. Ці повільні рухи створюють силу, яка приводить у рух літосферні плити на поверхні.
- Мезосфера діє як буфер між верхньою мантією і ядром, передаючи тепло та матеріали вгору до поверхні, що є важливим для геологічної активності.
- Відмінність від астеносфери та інших шарів
- На відміну від астеносфери, яка має меншу в’язкість і є більш пластичною, мезосфера через вищий тиск є щільнішою та менш піддатливою до деформацій.
- Вона також відрізняється від ядра: в мезосфері матеріал залишається силікатним, а не металевим, як у зовнішньому та внутрішньому ядрах.
Вивчення мезосфери
Мезосферу вивчають переважно через аналіз сейсмічних хвиль, які проходять через різні шари Землі. Сейсмологи аналізують зміни швидкості й траєкторії цих хвиль, що дозволяє отримати інформацію про щільність і склад шарів, через які вони проходять.
Мезосфера відіграє важливу роль у підтримці теплового балансу Землі та є ключовою для розуміння динаміки планети. Її особливі властивості допомагають пояснити, як і чому рухаються тектонічні плити, чому відбуваються землетруси, і які процеси забезпечують геотермічне тепло.