书城自然科学巅峰地球:地球之最大观
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第17章 地球的中间层——地幔

地幔介于地壳和地核之间,深度一般从地面以下33公里到2900公里,约占地球总体积的83.3%。因为它在地壳和地核的中间,所以又称“中间层”。

地幔可分为上下两层。上地幔由硅、氧、铁、镁等元素组成,其中铁镁含量比地壳的铁镁含量多,因此这层又称为地幔硅镁层。一般认为,这里的物质处于局部熔融状态,它像一条传送带,带动着地壳缓慢地移动,并促使地球下层的物质与上层物质进行交换。这里也是岩浆的发源地,广泛分布于地壳的玄武岩就是从这一层喷发出来的。下地幔除硅酸盐岩石外,金属氧化物与硫化物显著增加,它的物质比重比上地幔物质比重要大,呈固体状态。

据推算,地幔层的温度高达1000~2000℃,内部压力达9000~38.2万个大气压,物质密度达3.3~4.6克/厘米3.在这种高温、高压和高密度的环境条件下,物质处于一种塑性的固体状态。它好像沥青一样,在短时间内具有固体的性质,如果放久了就会变形,具有可塑性。在地幔的上层,由于压力较小,物质呈半熔融状态,被称为“软流层”。坚硬的地壳,就浮在这个软流层上。一旦在地壳的浅薄地段发生裂缝,灼热的岩浆就会沿着裂缝喷出地面,引起火山爆发。

地幔层是一个广阔的地下世界,人们至今知道得还很少,有待我们去探索。