Hvordan er pres og varme involveret i smeltende sten mantlen?

1. Geotermisk gradient:

* Jordens interiør bliver varmere, jo dybere går du. Dette kaldes geotermisk gradient .

* Mantelen er på trods af at være for det meste solid meget varm, med temperaturer, der stiger fra ca. 1000 ° C øverst til over 4000 ° C ved kernemantelgrænsen.

2. Trykets rolle:

* Indeslutning af pres: Den enorme vægt af den overliggende klippe skaber et enormt pres på mantlen.

* smeltepunkt Forøgelse: Trykket øger smeltepunktet for mineraler. Tænk på det som at lægge et låg på en gryde med kogende vand - det tager længere tid for vandet at koge, fordi trykket øges.

* Geotermisk gradient vs. tryk: Den geotermiske gradient er faktisk stejlere end smeltepunktets stigning med tryk. Dette betyder, at når du går dybere ind i mantlen, selvom trykket øges og hæver smeltepunktet, øges temperaturen endnu hurtigere, hvilket til sidst overstiger smeltepunktet.

3. Dekompressionsmeltning:

* stigende mantelplume: Varm, flydende klippe fra dybt inde i mantlen kan stige mod overfladen.

* trykfald: Når klippen stiger, falder presset på den. Dette fald i tryk sænker smeltepunktet for mineraler hurtigere end temperaturen falder, hvilket fører til delvis smeltning.

* Magma Generation: Dette delvist smeltede materiale (Magma) er mindre tæt end den omgivende faste klippe, hvilket gør det muligt for det at fortsætte med at stige mod overfladen.

4. Andre faktorer:

* Vandindhold: Vand kan sænke klippernes smeltepunkt markant.

* kompositionsvariationer: Mantelens sammensætning påvirker også smeltepunkter.

Kortfattet:

* tryk: Øger smeltepunktet for klipper, hvilket gør det vanskeligere at smelte, men det gør også den geotermiske gradient stejlere.

* varme: Tilvejebringer energien til at overvinde det øgede smeltepunkt forårsaget af tryk.

Samspillet mellem tryk, varme og sammensætning skaber et komplekst system, hvor smeltning forekommer på specifikke steder som midt-ocean-kamme, hotspots og subduktionszoner. Disse områder er, hvor magma genereres, driver pladetektonik og former jordoverfladen.