Umumiy tabiiy geografiya

Mantiya jinslarining tarkibi uchun hozirda taklif qilingan barcha modellar ulardagi Al2O3 miqdorini ~ 4 wt miqdorida saqlashga imkon beradi. %, bu ham strukturaviy o'zgarishlarning o'ziga xos xususiyatlariga ta'sir qiladi. Shu bilan birga, tarkibi jihatidan heterojen bo'lgan yuqori mantiyaning ba'zi joylarida Al korund Al2O3 yoki siyanit Al2SiO5 kabi minerallarda to'planishi mumkin, ular bosim va haroratda ~ 450 km chuqurlikka mos keladi . , korund va stishovitga aylanadi - SiO2 ning modifikatsiyasi, strukturasi SiO6 oktaedr ramkasini o'z ichiga oladi. Bu minerallarning ikkalasi ham nafaqat pastki mantiyada, balki chuqurroqda ham saqlanib qolgan.

• Mantiya jinslarining tarkibi uchun hozirda taklif qilingan barcha modellar ulardagi Al2O3 miqdorini ~ 4 wt miqdorida saqlashga imkon beradi. %, bu ham strukturaviy o'zgarishlarning o'ziga xos xususiyatlariga ta'sir qiladi. Shu bilan birga, tarkibi jihatidan heterojen bo'lgan yuqori mantiyaning ba'zi joylarida Al korund Al2O3 yoki siyanit Al2SiO5 kabi minerallarda to'planishi mumkin, ular bosim va haroratda ~ 450 km chuqurlikka mos keladi . , korund va stishovitga aylanadi - SiO2 ning modifikatsiyasi, strukturasi SiO6 oktaedr ramkasini o'z ichiga oladi. Bu minerallarning ikkalasi ham nafaqat pastki mantiyada, balki chuqurroqda ham saqlanib qolgan.
• 400-670 km zonaning kimyoviy tarkibining eng muhim tarkibiy qismi suv bo'lib, uning tarkibi, ba'zi ma'lumotlarga ko'ra, ~ 0,1 wt. % va mavjudligi birinchi navbatda Mg - silikatlar bilan bog'liq [6]. Ushbu qobiqda saqlanadigan suv miqdori shunchalik kattaki, u Yer yuzasida qalinligi 800 m bo'lgan qatlamni tashkil qiladi.
•  

So'nggi ikki-uch o'n yillikda yuqori bosimli rentgen kameralari yordamida minerallarning strukturaviy o'tishlarini o'rganish 670 km chegaradan ham chuqurroq geosferalarning tarkibi va tuzilishining ayrim xususiyatlarini modellashtirish imkonini berdi. Bu tajribalarda oʻrganilayotgan kristall ikkita olmos piramidasi (anvillar) [7] orasiga joylashtiriladi, ular siqilganda mantiya va Yer yadrosi ichidagi bosimlarga mutanosib bosim hosil qiladi. Biroq, Yerning barcha ichki qismining yarmidan ko'pini tashkil etadigan mantiyaning ushbu qismiga nisbatan hali ham ko'plab savollar mavjud. Hozirgi vaqtda ko'pchilik tadqiqotchilar bu chuqur (an'anaviy ma'noda pastroq) mantiya asosan perovskitga o'xshash fazadan (Mg, Fe) SiO3 dan iborat degan fikrga qo'shiladi, bu uning hajmining taxminan 70% ni (hajmning 40%) tashkil qiladi. butun Yerning). ) va magneziuustit (Mg, Fe) O (~ 20%). Qolgan 10% stishovit va Ca, Na, K, Al va Fe ni o'z ichiga olgan oksid fazalari bo'lib, ularning kristallanishi ilmenit-korundning (qattiq eritmasi (Mg, Fe)SiO3-Al2O3), kubik perovskitning strukturaviy turlarida ruxsat etiladi. CaSiO3) va Caferrit (NaAlSiO4). Ushbu birikmalarning shakllanishi yuqori mantiya minerallarining turli xil tarkibiy o'zgarishlari bilan bog'liq . Bunda 410-670 km chuqurlik oralig'ida yotuvchi nisbatan bir hil qobiqning asosiy mineral fazalaridan biri shpinelsimon ringwoodit navbatda (Mg, Fe)-perovskit va Mg-vustit assotsiatsiyasiga aylanadi. 670 km, bu erda bosim ~ 24 GPa. O'tish zonasining yana bir muhim komponenti, granat oilasining a'zosi bo'lgan Mg3Al2Si3O12 piropi rombsimon perovskit (Mg, Fe)SiO 3 va korund-ilmenit (Mg, Fe)SiO 3 ning qattiq eritmasi hosil bo'lishi bilan transformatsiyaga uchraydi. A12O3 biroz yuqoriroq bosimlarda. Bu o'tish 850-900 km burilishda seysmik to'lqinlar tezligining oraliq seysmik chegaralaridan biriga mos keladigan o'zgarishi bilan bog'liq. Andradit Ca-granatining past bosimlarda ~21 GPa transformatsiyasi yuqorida aytib o'tilgan pastki mantiyaning yana bir muhim komponenti kubik Ca-perovskit CaSiO 3 hosil bo'lishiga olib keladi. Ushbu zonaning asosiy minerallari (Mg,Fe) - perovskit (Mg,Fe)SiO 3 va Mg-vustit (Mg, Fe)O o'rtasidagi qutb nisbati juda keng diapazonda va ~ 1170 km chuqurlikda o'zgarib turadi. ~ 29 GPa bosim va 2000 -2800 0S harorat 2: 1 dan 3: 1 gacha o'zgaradi

• So'nggi ikki-uch o'n yillikda yuqori bosimli rentgen kameralari yordamida minerallarning strukturaviy o'tishlarini o'rganish 670 km chegaradan ham chuqurroq geosferalarning tarkibi va tuzilishining ayrim xususiyatlarini modellashtirish imkonini berdi. Bu tajribalarda oʻrganilayotgan kristall ikkita olmos piramidasi (anvillar) [7] orasiga joylashtiriladi, ular siqilganda mantiya va Yer yadrosi ichidagi bosimlarga mutanosib bosim hosil qiladi. Biroq, Yerning barcha ichki qismining yarmidan ko'pini tashkil etadigan mantiyaning ushbu qismiga nisbatan hali ham ko'plab savollar mavjud. Hozirgi vaqtda ko'pchilik tadqiqotchilar bu chuqur (an'anaviy ma'noda pastroq) mantiya asosan perovskitga o'xshash fazadan (Mg, Fe) SiO3 dan iborat degan fikrga qo'shiladi, bu uning hajmining taxminan 70% ni (hajmning 40%) tashkil qiladi. butun Yerning). ) va magneziuustit (Mg, Fe) O (~ 20%). Qolgan 10% stishovit va Ca, Na, K, Al va Fe ni o'z ichiga olgan oksid fazalari bo'lib, ularning kristallanishi ilmenit-korundning (qattiq eritmasi (Mg, Fe)SiO3-Al2O3), kubik perovskitning strukturaviy turlarida ruxsat etiladi. CaSiO3) va Caferrit (NaAlSiO4). Ushbu birikmalarning shakllanishi yuqori mantiya minerallarining turli xil tarkibiy o'zgarishlari bilan bog'liq . Bunda 410-670 km chuqurlik oralig'ida yotuvchi nisbatan bir hil qobiqning asosiy mineral fazalaridan biri shpinelsimon ringwoodit navbatda (Mg, Fe)-perovskit va Mg-vustit assotsiatsiyasiga aylanadi. 670 km, bu erda bosim ~ 24 GPa. O'tish zonasining yana bir muhim komponenti, granat oilasining a'zosi bo'lgan Mg3Al2Si3O12 piropi rombsimon perovskit (Mg, Fe)SiO 3 va korund-ilmenit (Mg, Fe)SiO 3 ning qattiq eritmasi hosil bo'lishi bilan transformatsiyaga uchraydi. A12O3 biroz yuqoriroq bosimlarda. Bu o'tish 850-900 km burilishda seysmik to'lqinlar tezligining oraliq seysmik chegaralaridan biriga mos keladigan o'zgarishi bilan bog'liq. Andradit Ca-granatining past bosimlarda ~21 GPa transformatsiyasi yuqorida aytib o'tilgan pastki mantiyaning yana bir muhim komponenti kubik Ca-perovskit CaSiO 3 hosil bo'lishiga olib keladi. Ushbu zonaning asosiy minerallari (Mg,Fe) - perovskit (Mg,Fe)SiO 3 va Mg-vustit (Mg, Fe)O o'rtasidagi qutb nisbati juda keng diapazonda va ~ 1170 km chuqurlikda o'zgarib turadi. ~ 29 GPa bosim va 2000 -2800 0S harorat 2: 1 dan 3: 1 gacha o'zgaradi