Законно ли без пробы Манту отказывать в посещении детсада? | ВОПРОС-ОТВЕТ
В Набережных Челнах и.о. заместителя руководителя исполкома Рамиль Халимов подписал приказ, согласно которому в детсадах усиливают контроль за детьми, не сделавшими пробу Манту. Как следует из документа, руководители дошкольных учреждений не должны заниматься с детьми, родители которых не представили заключение фтизиатра об отсутствии заболевания туберкулезом.
Кроме того, согласно приказу, руководители детсадов должны направлять информацию в комиссию по делам несовершеннолетних в случае, когда родители отказываются от обследования детей на туберкулезную инфекцию, так как это является ущемлением прав ребенка на охрану здоровья.
Что законно, а что нет?
По словам уполномоченного по правам ребенка в РТ Гузель Удачиной, нужно различать две разные вещи: вакцинопрофилактику и туберкулинодиагностику. В первом случае речь идет о профилактике заболевания. Если родители не хотят делать прививку ребенку, то это их право. У руководства учреждения нет никаких оснований не допускать воспитанника в детский сад.
«Совсем другое дело – туберкулинодиагностика, — говорит Гузель Удачина. — Это не прививка, это диагностический тест, который выявляет наличие туберкулезной инфекции. Делать пробу Манту должны все родители, чтобы не подвергать других детей опасности. В связи с этим, я считаю что приказ не является нарушением прав человека».
По словам детского омбудсмена, в республике ситуация по туберкулезу неблагополучная. Эпидемии нет, но количество детей, болеющих туберкулезом стабильно, а в этом году таких на несколько человек больше.
«В прошлом году был случай: в одном из районов Татарстана девочка, которая несколько лет не проверялась на наличие туберкулезной инфекции, и при этом ходила в детсад, оказалась больна. Чтобы такого не допустить, необходимо принимать меры», — подчеркнула Гузель Удачина.
Что касается второго пункта приказа – о направлении информации в комиссию по делам несовершеннолетних, то уполномоченный по правам ребенка отметила – это стандартная процедура.
«Это всего лишь обмен информацией. Комиссия должна знать о семьях, которые отказались делать детям пробу Манту. Специалисты будут проверять каждый такой случай и решать, как это исправить», — говорит Гузель Удачина.
Чем опасна туберкулинодиагностика?
По словам врача-педиатра, профессора КГМУ Светланы Волгиной, есть семьи, которые отказываются от пробы Манту, причиной тому является алергическая реакция ребенка. В этом случае родителям следут вести ребенка в больницу, где наличие туберкулеза можно проверить по крови. Но этот тест дороже, именно по этой причине его не проводят массово.
Вторая причина отказа от пробы Манту – это содержание консервантов в препарате. Однако летальных исходов при проведении туберкулинодиагностики не было.
Светлана Волгина также отметила, что в любом случае, проверять ребенка на наличие заболевания необходимо.
Справка
Реакция Манту
Очищенный туберкулин представляет собой смесь фильтратов убитых нагреванием культур микобактерий туберкулеза человеческого и бычьего видов, осажденных трихлоруксусной кислотой, обработанных этиловым спиртом и эфиром для наркоза, растворенных в фосфатно-буферном растворе с твином-80 в качестве стабилизатора и фенолом в качестве консерванта.
Действующее начало препарата аллерген — туберкулопротеин, вызывает при постановке внутрикожной туберкулиновой пробы у инфицированных или вакцинированных лиц специфическую реакцию гиперчувствительности замедленного типа в виде местной реакции — гиперемии и инфильтрата (папулы).
Назначение.
Препарат предназначен для массовой туберкулинодиагностики, с целью:
а) с целью отбора контингента для ревакцинации БЦЖ, а также перед первичной вакцинацией детей в возрасте 2 месяца и более.
б) для диагностики туберкулеза, в том числе для раннего выявления начальных и локальных форм туберкулеза у детей и подростков.
в) для определения инфицирования микобактериями туберкулеза.
Противопоказания для постановки пробы Манту с 2 ТЕ:
1. Острые и хронические инфекционные и соматические заболевания в период обострения и не ранее, чем через месяц после исчезновения всех клинических симптомов.
2. Карантин по детским инфекциям (проба Манту ставится после снятия карантина).
3. Кожные заболевания.
4. Аллергические состояния (ревматизм в острой и подострой фазах, бронхиальная астма, идиосинкразии с выраженными кожными проявлениями) – не ранее чем через месяц после ликвидации обострений.
5. Эпилепсия с частыми приступами.
6. Гепатит (пробу Манту можно проводить через 6 месяцев после выздоровления).
Среди других методов диагностики туберкулёза в некоторых регионах используют иммуноферментный анализ (ИФА), несущий информацию не о заболевании, а об инфицировании. ИФА выявляет антитела к микобактериям туберкулёза. Его информативность высока лишь в странах с низкой заболеваемостью и инфицированностью населения. Чувствительность колеблется от 68 до 90%, следовательно, недиагносцированным остается достаточно большой процент.
Серологические исследования при туберкулёзе основаны на распознавании сывороточных иммуноглобулинов G (IgG) — антител, специфичных к микобактериальным антигенам. Применяют методы, использующие связанный с ферментом иммуносорбент (ELISA).
Смотрите также:
Новый препарат для диагностики туберкулеза появился в больницах Долгопрудного
В 2018 году были утверждены новые рекомендации врачей-фтизиатров относительно диагностики такого заболевания, как туберкулез. Раньше для этого использовали процедуру флюорографии и пробу Манту. Однако медицина не стоит на месте – в больницах Долгопрудного появился новый препарат для выявления туберкулеза и инфицированности им.
Диаскинтест – это препарат нового поколения, который теперь используют для диагностики туберкулеза. Проводят его так же, как и пробу Манту – вводят препарат подкожно, а затем проверяют реакцию организма.
Данный препарат считается более точным. По некоторым данным, результативность пробы Манту всего 80-90% (то есть у 10-20 из 100 больных туберкулёзом реакция будет отрицательной). Диаскинтест показывает точность почти 100%, при этом, в отличие от пробы Манту, он реагирует только в случае, если в организме есть заболевание.
Диаскинтест проводят один раз в год всем детям с 8 лет до 17 лет включительно. Детям с 12 месячного возраста до 7 лет также возможно использование данного препарата по медицинским показаниям. Взрослому человеку, у которого ранее не было обнаружено положительной реакции на Манту, диаскинтест также проводят раз в год. В случае, если положительная реакция наблюдалась, а также людям повышенной группы риска (страдающие сахарным диабетом и хроническими заболеваниями дыхательных путей, ВИЧ-инфицированные, граждане без определенного места жительства и т.д) проходить диаскинтест необходимо с частотой раз 3-6 месяцев.
Чтобы получить направление на Диаскинтест, необходимо обратиться к своему участковому терапевту или педиатру
Пресс-служба администрации
http://www.dolgoprudny.com/news/novyy-preparat-dlya-diagnostiki-tuberkuleza-poyavilsya-v-bolnitsakh-dolgoprudnogo/
Источник: http://indolgoprud.ru/novosti/zdorove/novyy-preparat-dlya-diagnostiki-tuberkuleza-poyavilsya-v-bolnicah-dolgoprudnogo
Проба Манту или диаскинтест. Учёные проверили, что лучше
Как рассказывал Лайф, школьникам больше не будут делать пробу Манту для проверки на туберкулёз. Принят приказ, по которому вместо неё детям с семи лет будут делать диаскинтест.
Один из инициаторов перехода на диаскинтест — главный детский фтизиатр страны Валентина Аксёнова. При этом она сама принимала участие в разработке препарата по заказу компании «Генериум», которая сейчас является его производителем. Очевидно, здесь есть конфликт интересов. При этом, по словам экспертов, объёмных исследований, которые бы однозначно доказали, что диаскинтест лучше, нет.
Лайф изучил те сравнительно небольшие научные работы, которые есть по этому вопросу. Из них следует, что свои плюсы и минусы есть как у пробы Манту, так и у диаскинтеста. Какие из них важнее — решайте сами.
Диаскинтест не «увидел» 23% заболевших
В 2011 году сотрудники Астраханской государственной медицинской академии обследовали «100 больных с различными клиническими формами туберкулёза лёгких». Диагноз был точно известен заранее (всем пациентам делали рентген и брали у них анализы). В рамках исследования каждому пациенту делали по два теста: на одной руке — пробу Манту, на другой — диаскинтест.
Диаскинтест показал отрицательный результат у 23 человек из 100 (то есть почти в четверти случаев). Люди были больны туберкулёзом, а тест этого не видел. Проба Манту дала восемь отрицательных результатов из 100. То есть переход на диаскинтест в масштабе страны — это риск эпидемии, ведь тест часто принимает больных за здоровых. По данным Росстата, в 2016 году от туберкулёза умерло 11 тысяч россиян.
Похожее исследование в 2014 году проводили сотрудники Самарского государственного медицинского университета. Они обследовали 100 детей с локальными формами туберкулёза (туберкулёз лимфатических узлов, костей и т.д.). Диагноз был известен заранее. Детям на одной руке делали пробу Манту, на другой — диаскинтест. Диаскинтест не увидел 16 случаев туберкулёза из 100, проба Манту — один случай.
Проба Манту принимает здоровых за больных
Учёные из Красноярского государственного медицинского университета им. В.Ф. Войно-Ясенецкого в 2012 году обследовали 109 студентов. Им также одновременно делали пробу Манту и диаскинтест (на разных руках). При этом им заранее сделали флюорографию — и она показала, что лёгкие у всех в порядке.
Несмотря на это, проба Манту у 83% студентов показала положительный результат (очевидно, ложный в большинстве случаев). Диаскинтест в 15% случаев показал положительный результат. Студентов, у которых были наиболее сильные реакции, причём по обоим тестам, учёные проверили дополнительно — и выявили только один случай активного туберкулёза.
Большинство жалоб на пробу Манту связано с тем, что она показывает туберкулёз, когда у ребёнка всего лишь аллергия. Родителям приходится везти его в туберкулёзный диспансер (где тот может уже действительно подхватить заразу), чтобы он прошёл дополнительное обследование. А Валентина Аксёнова ранее говорила, что проба Манту настолько бесполезна, что это просто «трата денег» для государства.
Проба Манту ошибается после прививок
Также проба Манту ошибается, если у ребёнка есть осложнение после прививки на туберкулёз (она называется БЦЖ, её проводят в первые дни после рождения и в семь лет). Это показало самое первое, клиническое исследование диаскинтеста. В нём принимали участие 150 человек, и среди них было 20 детей с осложнениями после прививки (при этом туберкулёза у них точно не было). Во всех 20 случаях диаскинтест дал правильный отрицательный результат, а проба Манту во всех 20 случаях дала ошибочный положительный результат.
Диаскинтест чаще вызывает воспаление
Диаскинтест чаще вызывает гиперергические (то есть чрезмерные) реакции. Может быть воспаление лимфатических сосудов, образование на коже пузырьков, гнойничков и т.д. Об этом говорится во многих исследованиях, в том числе в работе учёных из Мордовского государственного университета им. Н.П. Огарёва. Они проанализировали «68 историй болезни пациентов с инфильтративной формой туберкулёза».
При диаскинтесте гиперергические реакции были у 33% пациентов, при пробе Манту — у 1,5%.
мантия | Национальное географическое общество
Мантия — это в основном твердая часть недр Земли. Мантия находится между плотным, перегретым ядром Земли и ее тонким внешним слоем, земной корой. Мантия имеет толщину около 2900 километров (1802 мили) и составляет колоссальные 84% от общего объема Земли.Когда около 4,5 миллиардов лет назад Земля начала формироваться, железо и никель быстро отделились от других горных пород и минералов, сформировав ядро новой планеты. Расплавленный материал, окружавший ядро, был ранней мантией.
За миллионы лет мантия остыла. Вода, попавшая в минералы, извергалась вместе с лавой — процесс, называемый «дегазацией». По мере выделения большего количества воды мантия затвердевала.
Горные породы, составляющие мантию Земли, в основном представляют собой силикаты — широкий спектр соединений, которые имеют общую структуру кремния и кислорода. Обычные силикаты, обнаруженные в мантии, включают оливин, гранат и пироксен. Другим основным типом породы, обнаруженной в мантии, является оксид магния.Другие элементы мантии включают железо, алюминий, кальций, натрий и калий.
Температура мантии сильно колеблется от 1000°С (1832° по Фаренгейту) вблизи ее границы с земной корой до 3700°С (6692° по Фаренгейту) вблизи ее границы с ядром. В мантии тепло и давление обычно увеличиваются с глубиной. Геотермический градиент является мерой этого увеличения. В большинстве мест геотермальный градиент составляет около 25° по Цельсию на километр глубины (1° по Фаренгейту на 70 футов глубины).
Вязкость мантии также сильно различается. Это в основном твердая порода, но менее вязкая на границах тектонических плит и мантийных плюмах. Породы мантии здесь мягкие и способны пластически (в течение миллионов лет) двигаться на большой глубине и при больших давлениях.
Мантия делится на несколько слоев: верхняя мантия, переходная зона, нижняя мантия и D” (D двойной штрих), странная область, где мантия встречается с внешним ядром.
Верхняя мантия
Две части верхней мантии часто признаются отдельными областями в недрах Земли: литосфера и астеносфера.
Литосфера
Литосфера — это твердая внешняя часть Земли, простирающаяся на глубину около 100 километров (62 мили). Литосфера включает в себя как кору, так и хрупкую верхнюю часть мантии.Литосфера — одновременно самый холодный и самый жесткий из слоев Земли.Наиболее известной особенностью литосферы Земли является тектоническая активность. Тектоническая активность описывает взаимодействие огромных плит литосферы, называемых тектоническими плитами. Литосфера делится на 15 основных тектонических плит: Североамериканскую, Карибскую, Южноамериканскую, Скотийскую, Антарктическую, Евразийскую, Аравийскую, Африканскую, Индийскую, Филиппинскую, Австралийскую, Тихоокеанскую, Хуан-де-Фука, Кокос и Наска.
Разделение в литосфере между земной корой и мантией называется разрывом Мохоровичича, или просто Мохо. Мохо не существует на одинаковой глубине, потому что не все регионы Земли одинаково сбалансированы в изостатическом равновесии. Изостазия описывает физические, химические и механические различия, которые позволяют земной коре «плавать» на иногда более податливой мантии. Мохо находится на глубине около 8 километров (5 миль) под океаном и около 32 километров (20 миль) под континентами.
Разные типы горных пород различают литосферную кору и мантию. Литосферная кора представлена гнейсами (континентальная кора) и габбро (океаническая кора). Ниже Мохо мантия характеризуется перидотитом, породой, в основном состоящей из минералов оливина и пироксена.
Астеносфера
Астеносфера — более плотный и слабый слой под литосферной мантией. Он находится на глубине от 100 километров (62 миль) до 410 километров (255 миль) под поверхностью Земли.Температура и давление астеносферы настолько высоки, что породы размягчаются и частично плавятся, становясь полурасплавленными.Астеносфера гораздо более пластична, чем литосфера или нижняя мантия. Пластичность измеряет способность твердого материала деформироваться или растягиваться под нагрузкой. Астеносфера, как правило, более вязкая, чем литосфера, и граница литосферы-астеносферы (ГГБ) — это точка, где геологи и реологи — ученые, изучающие потоки вещества — отмечают разницу в пластичности между двумя слоями верхней мантии.
Очень медленное движение литосферных плит, «плавающих» по астеносфере, является причиной тектоники плит — процесса, связанного с дрейфом континентов, землетрясениями, образованием гор и вулканов. По сути, лава, извергающаяся из вулканических трещин, на самом деле и есть сама астеносфера, переплавленная в магму.
Конечно, тектонические плиты на самом деле не плавучие, потому что астеносфера не жидкая. Тектонические плиты неустойчивы только на своих границах и в горячих точках.
Переходная зона
Примерно от 410 километров (255 миль) до 660 километров (410 миль) под поверхностью Земли горные породы подвергаются радикальным преобразованиям. Это переходная зона мантии.
В переходной зоне породы не плавятся и не разрушаются. Вместо этого их кристаллическая структура изменяется важным образом. Камни становятся намного, намного плотнее.
Переходная зона препятствует большому обмену веществом между верхней и нижней мантией.Некоторые геологи считают, что повышенная плотность пород в переходной зоне препятствует дальнейшему падению в мантию субдуцированных плит из литосферы. Эти огромные куски тектонических плит застревают в переходной зоне на миллионы лет, прежде чем смешаться с другими породами мантии и, в конце концов, вернуться в верхнюю мантию в составе астеносферы, извергнуться в виде лавы, стать частью литосферы или появиться в виде новой океанической коры. в местах распространения морского дна.
Однако некоторые геологи и реологи считают, что субдуктивные плиты могут проскальзывать под зону перехода в нижнюю мантию.Другие данные свидетельствуют о том, что переходный слой проницаем, а верхняя и нижняя мантии обмениваются некоторым количеством материала.
Вода
Возможно, самым важным аспектом переходной зоны мантии является обилие воды. Кристаллы в переходной зоне содержат столько же воды, сколько все океаны на поверхности Земли.Вода в переходной зоне не является «водой», как мы ее знаем. Это не жидкость, не пар, не твердое тело и даже не плазма.Вместо этого вода существует в виде гидроксида. Гидроксид представляет собой ион водорода и кислорода с отрицательным зарядом. В переходной зоне ионы гидроксида захватываются кристаллической структурой таких пород, как рингвудит и вадслеит. Эти минералы образуются из оливина при очень высоких температурах и давлении.
В нижней части переходной зоны повышение температуры и давления трансформирует рингвудит и вадслеит. Их кристаллическая структура нарушается, и гидроксид вытекает в виде «расплава».Частицы расплава текут вверх, к минералам, способным удерживать воду. Это позволяет переходной зоне поддерживать постоянный резервуар воды.
Геологи и реологи считают, что вода попала в мантию с поверхности Земли во время субдукции. Субдукция — это процесс, при котором плотная тектоническая плита проскальзывает или плавится под более плавучей. Большая часть субдукции происходит, когда океаническая плита проскальзывает под менее плотную плиту. Вместе с горными породами и минералами литосферы в мантию переносятся также тонны воды и углерода.Гидроксид и вода возвращаются в верхнюю мантию, кору и даже атмосферу в результате мантийной конвекции, вулканических извержений и распространения по морскому дну.
Нижняя мантия
Нижняя мантия простирается примерно от 660 километров (410 миль) до примерно 2700 километров (1678 миль) под поверхностью Земли. Нижняя мантия более горячая и плотная, чем верхняя мантия и переходная зона.
Нижняя мантия гораздо менее пластична, чем верхняя мантия и переходная зона.Хотя тепло обычно соответствует размягчению горных пород, сильное давление удерживает нижнюю мантию в твердом состоянии.
У геологов нет единого мнения о строении нижней мантии. Некоторые геологи считают, что здесь осели субдуцированные плиты литосферы. Другие геологи считают, что нижняя мантия совершенно неподвижна и даже не переносит тепло конвекцией.
D Двойная штриховка (D’’)
Под нижней мантией находится неглубокая область, называемая D», или «d двойной штрих».«В некоторых областях D’’ представляет собой почти тонкую границу с внешним ядром. В других областях D» имеет мощные скопления железа и силикатов. В других областях геологи и сейсмологи обнаружили области огромного таяния.
На непредсказуемое движение материалов в D’’ влияют нижняя мантия и внешнее ядро. Железо внешнего ядра влияет на формирование диапира, куполообразной геологической особенности (изверженное вторжение), где более жидкий материал вытесняется в хрупкую вышележащую породу.Железный диапир излучает тепло и может выпускать огромный выпуклый импульс либо материала, либо энергии — точно так же, как лавовая лампа. Эта энергия устремляется вверх, передавая тепло нижней мантии и переходной зоне, и, возможно, даже извергается в виде мантийного плюма.
В основании мантии, примерно на 2900 километров (1802 мили) ниже поверхности, находится граница ядра и мантии, или CMB. Эта точка, называемая разрывом Гутенберга, отмечает конец мантии и начало жидкого внешнего ядра Земли.
Мантийная конвекция
Мантийная конвекция описывает движение мантии при передаче тепла от раскаленного добела ядра хрупкой литосфере. Мантия нагревается снизу, охлаждается сверху, и ее общая температура снижается в течение длительных периодов времени. Все эти элементы способствуют мантийной конвекции.
Конвекционные потоки переносят горячую плавучую магму в литосферу на границах плит и в горячих точках.Конвекционные потоки также переносят более плотный и холодный материал из земной коры в недра Земли в процессе субдукции.
Геологи спорят о том, является ли мантийная конвекция «полной» или «слоистой». Общемантийная конвекция описывает долгий, долгий процесс рециркуляции, включающий верхнюю мантию, переходную зону, нижнюю мантию и даже D’’. В этой модели мантия конвектируется в едином процессе. Субдуцированная плита литосферы может медленно соскальзывать в верхнюю мантию и падать в переходную зону из-за своей относительной плотности и прохлады.За миллионы лет он может погрузиться глубже в нижнюю мантию. Затем конвекционные потоки могут переносить горячий плавучий материал в D’’ обратно через другие слои мантии. Часть этого материала может даже снова появиться в виде литосферы, поскольку она выливается на земную кору в результате извержений вулканов или распространения по морскому дну.
Слоистая мантийная конвекция описывает два процесса. Плюмы перегретого материала мантии могут пузыриться из нижней мантии и нагревать область в переходной зоне, прежде чем вернуться обратно.Выше переходной зоны на конвекцию может влиять тепло, переносимое из нижней мантии, а также дискретные конвекционные потоки в верхней мантии, вызванные субдукцией и распространением по морскому дну. Мантийные плюмы, исходящие из верхней мантии, могут прорываться сквозь литосферу в виде горячих точек.
Мантийные перья
Мантийный плюм представляет собой подъем перегретой породы из мантии. Мантийные плюмы, вероятно, являются причиной «горячих точек», вулканических регионов, не созданных тектоникой плит.Когда мантийный плюм достигает верхней мантии, он превращается в диапир. Этот расплавленный материал нагревает астеносферу и литосферу, вызывая извержения вулканов. Эти вулканические извержения вносят незначительный вклад в потерю тепла недрами Земли, хотя основной причиной такой потери тепла является тектоническая активность на границах плит.
Гавайская горячая точка посреди северной части Тихого океана расположена над мантийным плюмом. Поскольку Тихоокеанская плита движется в основном в северо-западном направлении, Гавайская горячая точка остается относительно неподвижной.Геологи считают, что это позволило гавайской горячей точке создать серию вулканов, от подводной горы Мейдзи возрастом 85 миллионов лет недалеко от полуострова Камчатка в России до подводной горы Лоихи, подводного вулкана к юго-востоку от «Большого острова» на Гавайях. Лоихи, которому всего 400 000 лет, в конечном итоге станет самым молодым гавайским островом.
Геологи выявили два так называемых «суперплюма». Эти суперплюмы, или большие области с низкой скоростью сдвига (LLSVP), берут свое начало в расплавленном материале D’’.Тихоокеанский LLSVP влияет на геологию большей части южной части Тихого океана (включая гавайскую горячую точку). Африканский LLSVP влияет на геологию большей части юга и запада Африки.
Геологи считают, что на мантийные плюмы может влиять множество различных факторов. Некоторые могут пульсировать, в то время как другие могут постоянно нагреваться. У некоторых может быть один диапир, а у других может быть несколько «стеблей». Одни мантийные плюмы могут возникать в середине тектонической плиты, другие могут быть «захвачены» зонами спрединга морского дна.
Некоторые геологи выявили более тысячи мантийных плюмов. Некоторые геологи считают, что мантийных плюмов вообще не существует. Пока инструменты и технологии не позволят геологам более тщательно исследовать мантию, споры будут продолжаться.
Исследование мантии
Мантия никогда не исследовалась напрямую. Даже самое сложное буровое оборудование не выходит за пределы земной коры.
Бурение до Мохо (разделение земной коры и мантии) является важной научной вехой, но, несмотря на десятилетия усилий, никому еще не удалось это сделать.В 2005 году ученые из проекта Integrated Ocean Drilling Project пробурили 1416 метров (4644 фута) ниже морского дна Северной Атлантики и заявили, что подошли всего к 305 метрам (1000 футов) от Мохо.
Ксенолиты
Многие геологи изучают мантию, анализируя ксенолиты. Ксенолиты — это тип вторжения — камень, застрявший внутри другого камня.Ксенолиты, дающие больше всего информации о мантии, — это алмазы.Алмазы образуются в очень уникальных условиях: в верхней мантии, на глубине не менее 150 километров (93 мили) от поверхности. Выше глубины и давления углерод кристаллизуется в виде графита, а не алмаза. Алмазы выносятся на поверхность при эксплозивных извержениях вулканов, образуя «алмазные трубки» из горных пород, называемых кимберлитами и лампролитами.
Сами по себе алмазы представляют для геологов меньший интерес, чем ксенолиты, содержащиеся в некоторых из них. Эти интрузии представляют собой минералы из мантии, заключенные внутри твердого алмаза.Алмазные вторжения позволили ученым заглянуть на глубину до 700 километров (435 миль) под поверхность Земли — нижнюю мантию.
Исследования ксенолитов показали, что породы в глубокой мантии, скорее всего, представляют собой плиты субдуцированного морского дна возрастом 3 миллиарда лет. Алмазные интрузии включают воду, океанические отложения и даже углерод.
Сейсмические волны
Большинство исследований мантии проводятся путем измерения распространения ударных волн от землетрясений, называемых сейсмическими волнами.Сейсмические волны, измеряемые при исследованиях мантии, называются объемными волнами, потому что эти волны проходят через тело Земли. Скорость объемных волн зависит от плотности, температуры и типа породы.Есть два типа объемных волн: первичные волны, или P-волны, и вторичные волны, или S-волны. Р-волны, также называемые волнами давления, образуются в результате сжатия. Звуковые волны — это P-волны, а сейсмические P-волны — это слишком низкая частота, чтобы люди могли их услышать. S-волны, также называемые поперечными волнами, измеряют движение, перпендикулярное передаче энергии.S-волны не могут передаваться через жидкости или газы.
Приборы, размещенные по всему миру, измеряют эти волны, когда они достигают разных точек на поверхности Земли после землетрясения. Р-волны (первичные волны) обычно появляются первыми, а s-волны появляются вскоре после них. Обе объемные волны по-разному «отражаются» от разных типов горных пород. Это позволяет сейсмологам идентифицировать различные породы, присутствующие в земной коре и мантии глубоко под поверхностью. Например, сейсмические отражения используются для выявления скрытых нефтяных залежей глубоко под поверхностью.
Внезапные предсказуемые изменения скоростей объемных волн называются «сейсмическими разрывами». Мохо представляет собой разрыв, обозначающий границу коры и верхней мантии. Так называемый «410-километровый разрыв» отмечает границу переходной зоны.
Разрыв Гутенберга более известен как граница ядра и мантии (CMB). При реликтовом излучении S-волны, которые не могут продолжаться в жидкости, внезапно исчезают, а P-волны сильно преломляются или искривляются.Это предупреждает сейсмологов о том, что твердая и расплавленная структура мантии уступила место огненной жидкости внешнего ядра.
Карты мантии
Передовые технологии позволили современным геологам и сейсмологам составлять карты мантии. Большинство карт мантии отображают сейсмические скорости, обнаруживая закономерности глубоко под поверхностью Земли.
Ученые-геологи надеются, что сложные карты мантии смогут отображать объемные волны до 6000 землетрясений с магнитудой не менее 5.5. Эти карты мантии могут идентифицировать древние плиты субдуктивного материала, а также точное положение и движение тектонических плит. Многие геологи считают, что карты мантии могут даже предоставить доказательства существования мантийных плюмов и их структуры.
Какие тесты помогут диагностировать мантийно-клеточную лимфому?
Ваш врач может также использовать несколько тестов для диагностики лимфомы клеток мантийной зоны:
Анализы крови. Ваш врач берет немного вашей крови и отправляет ее в лабораторию для анализа. Анализы крови показывают, сколько у вас клеток крови, насколько хорошо работают ваши почки и печень и есть ли в вашей крови определенные белки, которые указывают на то, что у вас лимфома из клеток мантийной зоны.
Биопсия. Ваш врач может захотеть проверить образец ткани в лимфатическом узле. Для этого удаляют либо весь лимфатический узел, либо его часть. Лимфатические узлы на шее, в подмышках и в паху расположены близко к коже. Ваш врач обезболит вашу кожу. Затем они сделают небольшой надрез и возьмут образец лимфатического узла. Обычно это амбулаторная процедура, что означает, что вам не нужно оставаться на ночь в больнице.
С помощью микроскопа эксперты изучат образец, чтобы определить наличие раковых клеток.Они также проверяют ткань на клеточные изменения и другие признаки, указывающие на лимфому из клеток мантийной зоны.
Ваш врач может также взять образцы вашего костного мозга, обычно из тазовой кости, чтобы увидеть, распространился ли рак. Вы ложитесь на стол и делаете укол, который вызывает онемение. Затем врач с помощью иглы извлекает небольшое количество жидкого костного мозга. Они рассмотрят образец под микроскопом и проверят его на наличие раковых клеток.
Ваш врач может также предложить визуализирующие обследования для поиска опухолей по всему телу.К ним могут относиться:
Компьютерная томография. Это мощное рентгеновское излучение, которое делает подробные снимки внутренней части вашего тела.
ПЭТ-сканирование. В этом тесте используется немного радиоактивного материала для поиска признаков рака.
Колоноскопия. В ходе этой процедуры врач осматривает внутреннюю часть толстой кишки, вставляя в прямую кишку тонкую трубку с подсветкой. Вы не в сознании перед этим тестом, поэтому не чувствуете боли. Ободочная кишка, также называемая толстой кишкой, является обычным местом распространения мантийноклеточной лимфомы.
Эти тесты не только помогают диагностировать лимфому из клеток мантийной зоны, но и помогают врачу определить, насколько далеко распространился рак и как быстро он растет.
Мантия Земли — обзор
Аналогия океанической литосферы
Мантия Земли играет важную роль в эволюции земной коры и обеспечивает движущие силы для тектоники плит, что в конечном итоге определяет обитаемость планеты. Однако изучение современной океанической литосферы как важного компонента мантии Земли ограничено имеющимися инструментами.Основная информация была получена с помощью геофизических методов, таких как акустическая визуализация, сейсмология, магнетизм, магнитотеллурика, гравиметрия и измерения теплового потока (Anderson, 2006; Helffrich, 2006). Тем не менее, в результате ограниченности разрешающей способности геофизических методов форма, рельеф, композиционная структура, геометрия сегментации и другие внутренние детали океанической литосферы, сформированной вдоль срединно-океанических хребтов, остаются неуловимыми и до конца не изученными. С другой стороны, абиссальные пробы in situ берутся со дна океана и преобразуются в разломах посредством дноуглубительных работ, программ бурения и отбора проб с глубоководных подводных лодок (Warren, 2016), однако их изучение сложно и дорого.Кроме того, относительное положение некоторых драгированных абиссальных образцов в океанической литосфере не очень точно определено. Поскольку осознание того, что офиолиты представляют собой фрагменты древней океанической литосферы, изучение офиолитов открывает перед геологами возможность внести фундаментальный вклад в понимание океанической литосферы благодаря сохранившимся в них высокоточным магматическим и стратиграфическим записям.
Частичное плавление верхней мантии Земли под срединно-океаническими хребтами является основной движущей силой химической дифференциации силикатной Земли (Condie, 2016).Теоретически предполагается, что земная кора обогащена несовместимыми элементами и остается остаточная мантия, преимущественно обедненная этими элементами, но хорошо гомогенизированная интенсивным конвективным перемешиванием. Однако исследования MORB и абиссальных перидотитов также выявили наличие неоднородностей состава в мантии под срединно-океаническими хребтами и снижают справедливость этого предположения (например, Hofmann, 1997; Warren, 2016). Например, абиссальные перидотиты залегали под срединно-океаническим хребтом, который, как предполагалось, подвергся ограниченному плавлению на оси современного хребта.Тем не менее, в районе 15–16° с. ., 2007; Godard et al., 2008), что указывает на предыдущие эпизоды экстракции расплава. Напротив, некоторые перидотиты из трансформного разлома Романш на САХ (Сейлер и Бонатти, 1997) показывают более плодородные составы, чем деплетированная мантия (ДМ) (Воркман и Харт, 2005), что подразумевает наличие обогащенной исходной мантии.Кроме того, исследования всех долгоживущих радиогенных изотопных систем показывают ультрадеплетированные изотопные составы, такие как Nd (Salters and Dick, 2002; Cipriani et al., 2004; Mallick et al., 2014), Sr (Warren et al. ., 2009), Pb (Warren and Shirey, 2012), Hf (Stracke et al., 2011; Mallick et al., 2015) и Os (Harvey et al., 2006; Liu et al., 2008), обеспечивая однозначную доказательства ранее существовавших истощений. Все данные, полученные из глобальных абиссальных перидотитов, предполагают наличие современной гетерогенной океанической мантии.Однако природа древней океанической мантии (старше 180 млн лет) ничем не ограничена, поскольку большая ее часть была погружена в более глубокую мантию.
Поскольку оставшийся в живых из океанической литосферы пострадал от субдукции плит, офиолит может предоставить «более старую» информацию. Фактически, геохимические (например, РЗЭ, HFSE) и геохронологические данные (например, изотоп Re -Os) по многим офиолитам продемонстрировали убедительные доказательства неоднородности состава их мантийных единиц (Aldanmaz et al., 2009; O’Driscoll et al. др., 2012; Пиккардо и др., 2014). Последовательности земной коры и мантии в некоторых офиолитах могут не отражать простую взаимосвязь между расплавом и остатками, как это принято считать (Snow et al., 2000; Tsuru et al., 2000; Walker et al., 2002; Alard et al., 2005; Gervilla). et al., 2005; Frei et al., 2006; Shi et al., 2007, 2012; Marchesi et al., 2011; O’Driscoll et al., 2012; Gonzalez-Jimenez et al., 2012, 2013). Например, богатые Os сплавы из неотетических офиолитов Дунцяо, Китай, демонстрируют гладкие узоры PGE, а 187 Os/ 188 Os колеблются от 0.от 12003 до 0,12194 (что дает возраст повторного истощения ≥ 1,1 млрд лет), что может представлять собой остаток субконтинентальной литосферной мантии (Shi et al., 2007). Не было достигнуто единого мнения о неоднородности состава, наблюдаемой в офиолитовой мантии. Обычно предполагается, что эти «более старые» перидотитовые мантии могут быть фрагментами субконтинентальной литосферной мантии (SCLM) (Hassler, Shimizu, 1998; Rampone et al., 2005; Shi et al., 2007; O’Reilly et al., 2009; González-Jimenez et al., 2013) или длительное сохранение тугоплавких доменов в неполностью гомогенизированной астеносферной мантии (Liu et al., 2008). Независимо от происхождения неоднородности состава, вопрос о том, каким образом эти «старые» перидотиты обособились от активной конвективной мантии, до сих пор является предметом активных дискуссий. Во всяком случае, на основании проведенных исследований сравнения офиолитов (древней океанической литосферы) и современной океанической литосферы, указывается, что верхняя мантия Земли неоднородна, по крайней мере, от древнейших офиолитов до наших дней.
Аналогия офиолитов с древней океанической корой имеет свои недостатки.Мы предполагаем, что если современная океаническая литосфера представляет собой древнюю океаническую литосферу (офиолит), то сравнение их соответствующих петрологических, геологических и физических свойств должно выявить сильное сходство. Основной недостаток этого вывода состоит в том, что предполагается, что современные процессы, которые приводят к образованию новой океанической коры под срединно-океаническим хребтом, аналогичны тем, которые образовали древнюю океаническую кору (офиолит) в прошлом, и могут быть непосредственно сопоставлены. . Однако физическое и химическое состояние мантии Земли менялось по мере эволюции планеты с момента ее образования ~ 4.5 млрд лет назад, а также изменение глобальных тектонических режимов (Condie, 2016). Как, например, во время Гадея, производство радиогенного тепла на Земле было в три-пять раз больше, чем в настоящее время, что привело к более горячей мантии в древние времена (примерно на 100–300 °C горячее в раннем архее, чем в настоящее время) (Galer, 1991; Condie , 2016).
Другим наиболее серьезным недостатком является большая разница в объеме между современными океаническими спрединговыми центрами и наземными офиолитами, которые образовались в древних океанах, а теперь исчезли.Учитывая объем офиолитов, тектонически внедрившихся в фанерозойское время, по сравнению с количеством океанической коры, образовавшейся за тот же период времени, от субдукции уцелело менее 0,001% океанической коры (Coleman, 1977). Поэтому кажется маловероятным, что эта небольшая часть древней океанической литосферы (офиолитов) может раскрыть все тайны эволюции океанической литосферы.
Десятилетия попыток пробурить земную мантию вскоре могут принести плоды | Наука
Буровое долото, которое экспедиция Atlantis Bank сломала в начале операции.Три из четырех «конусов», используемых для рытья ямы, отломились. Бенуа ИльдефонсРанней весной 1961 года группа геологов начала бурение скважины на морском дне у тихоокеанского побережья Нижней Калифорнии. Экспедиция, первая в своем роде, была начальной фазой проекта, предназначенного для пробивания земной коры и достижения нижележащей мантии. Мало ли они знали, что их усилия вскоре будут омрачены, когда Джон Ф. Кеннеди начал гонку на Луну в мае того же года.
К концу 1972 года, после того как были потрачены миллиарды долларов и благодаря коллективным усилиям тысяч ученых и инженеров, шесть миссий «Аполлон» совершили посадку на орбитальный спутник Земли и доставили домой более 841 фунта лунных камней и почвы.
Между тем, приземленные геологи, мечтавшие заглянуть внутрь Земли, остались с остатками различных программ благодаря сокращению бюджета.
С 1960-х годов исследователи пытались пробурить мантию Земли, но пока безуспешно.Некоторые попытки не увенчались успехом из-за технических проблем; другие стали жертвами разного рода неудач, включая, как выяснилось постфактум, выбор неподходящих мест для бурения. Тем не менее, эти усилия показали, что технология и опыт бурения до мантии существуют. И теперь первая фаза самой последней попытки достичь этой важной части нашей планеты – это бурение через тонкий участок океанической коры в юго-западной части Индийского океана.
Не волнуйтесь: когда бурильщики в конце концов пробьют мантию, горячая расплавленная порода не поднимется вверх по отверстию и не выльется на морское дно в результате извержения вулкана.По словам Холли Гивен, геофизика из Океанографического института Скриппса в Сан-Диего, хотя породы мантии действительно текут, они делают это со скоростью, близкой к скорости роста ногтя.
Мантия — самая большая часть этой планеты, которую мы называем домом, однако ученые знают о ней относительно немного благодаря прямому анализу. Тонкий слой земной коры, на котором мы живем, составляет около одного процента объема Земли. Внутреннее и внешнее ядро — твердые и жидкие массы, состоящие в основном из железа, никеля и других плотных элементов — занимают лишь 15 процентов объема планеты.Мантия, которая находится между внешним ядром и корой, составляет примерно 68 процентов массы планеты и колоссальные 85 процентов ее объема.
Думайте о мантии как о лавовой лампе размером с планету, где материал нагревается на границе ядра и мантии, становится менее плотным и поднимается плавучими шлейфами к нижнему краю земной коры, а затем течет по этому потолку, пока не остынет и не опускается обратно к ядру. Циркуляция в мантии исключительно вялая: согласно одной оценке, путь от коры к ядру и обратно может занять до 2 миллиардов лет.
Получение нетронутого куска мантии важно, потому что это поможет ученым-планетологам лучше установить сырье, из которого образовалась Земля, когда наша Солнечная система была молода. «Это было бы достоверной информацией о том, из чего сделан мир», — говорит Гивен. По ее словам, его состав также даст представление о том, как первоначально сформировалась Земля и как она превратилась в многослойную сферу, в которой мы живем сегодня.
Ученые могут многое сделать о мантии даже без образца.Скорости и пути сейсмических волн, генерируемых землетрясениями, проходящих через планету, дают представление о плотности, вязкости и общих характеристиках мантии, а также о том, как эти свойства меняются от места к месту. Так же как и скорость, с которой земная кора поднимается вверх после того, как ее отягощают массивные ледяные щиты, которые недавно (в геологических терминах) растаяли.
Измерения магнитного и гравитационного полей нашей планеты дают еще больше информации, сужая круг типов полезных ископаемых, которые могут быть найдены в глубине, говорит Уолтер Манк, физик-океанограф из Скриппса.Ученый, которому сейчас 98 лет, был частью небольшой группы исследователей, которая впервые пришла к идее бурения мантии в 1957 году. Но эти косвенные методы могут сказать ученому очень мало, отмечает он. «Ничто не заменит иметь в руках кусок того, что вы хотите проанализировать».
Исследователи do держат в руках образцы мантии, но они не в первозданном виде. Некоторые из них представляют собой глыбы горных пород, вынесенные на поверхность Земли извергающимися вулканами. Другие были подняты вверх из-за смятых столкновений между тектоническими плитами.Третьи поднялись на морское дно вдоль медленно расширяющихся срединно-океанических хребтов, говорят геологи Генри Дик и Крис Маклауд. Дик из Океанографического института Вудс-Хоул в Массачусетсе и Маклауд из Кардиффского университета в Уэльсе являются соруководителями экспедиции по глубокому бурению, которая только что завершилась в юго-западной части Индийского океана.
Все нынешние образцы мантии были изменены в результате процессов, которые привели их к поверхности Земли, подвергались воздействию атмосферы или погружению в морскую воду в течение длительных периодов времени — возможно, всем вышеперечисленным.Те образцы мантии, подвергшиеся воздействию воздуха и воды, вероятно, потеряли некоторые из своих более легко растворяющихся исходных химических элементов.
Отсюда большое желание получить чистый кусок мантии, говорит Дик. Получив доступ, ученые могли проанализировать общий химический состав образца, а также его минералогию, оценить плотность породы и определить, насколько легко она проводит тепло и сейсмические волны. Результаты можно сравнить со значениями, полученными из косвенных измерений, подтверждая или оспаривая эти методы.
Бурение до мантии также дало бы геологам возможность взглянуть на то, что они называют разрывом Мохоровичича, или сокращенно Мохо. Над этой загадочной зоной, названной в честь хорватского сейсмолога, открывшего ее в 1909 году, сейсмические волны распространяются со скоростью около 7 км/с, что соответствует скорости распространения волн через базальт или остывшую лаву. Ниже Мохо волны движутся со скоростью около 5 миль в секунду, что аналогично скорости, с которой они проходят через магматическую породу с низким содержанием кремнезема, называемую перидотитом.Мохо обычно находится на глубине от 3 до 6 миль ниже дна океана и на расстоянии от 12 до 56 миль под континентами.
Эта зона долгое время считалась границей коры и мантии, где материал постепенно остывает и прилипает к вышележащей коре. Но некоторые лабораторные исследования предполагают, что Мохо представляет собой зону, где вода, просачивающаяся из вышележащей коры, вступает в реакцию с мантийными перидотитами, создавая тип минерала, называемый серпентином. Эта возможность захватывающая, предполагают Дик и Маклауд.Геохимические реакции, которые производят серпентин, также производят водород, который затем может реагировать с морской водой с образованием метана, источника энергии для некоторых типов бактерий. Или, отмечают исследователи, Мохо может быть чем-то совершенно неизвестным науке.
Ключ к разгадке секретов мантии — найти правильное место для бурения. Материал мантии поднимается на дно океана на срединно-океанических хребтах, где тектонические плиты медленно раздвигаются. Но эти образцы просто не годятся.Работа через несколько миль коры под дном океана значительно изменила материал, сделав образец мантии нерепрезентативным для того, что находится глубоко внутри Земли. И бурение глубже на одном из этих хребтов также проблематично, говорит Дик. «На океанском хребте или его ближайших склонах кора слишком горячая, чтобы бурить больше одного-двух километров».
Итак, он и его коллеги ведут бурение в юго-западной части Индийского океана под названием Atlantis Bank, которое находится примерно в 808 милях к юго-востоку от Мадагаскара.По словам Дик, многие факторы делают это место отличным местом для бурения экспедиции.
Структурный геолог Карлотта Феррандо исследует некоторые керны на наличие трещин и жил, которые могут сказать ей, были ли деформированы породы. Билл Кроуфорд, IODP JRSO Крошечные, деформированные минеральные зерна в этом образце нижней коры, тонко нарезанные и зажатые между материалами так, что они пропускают поляризованный свет, свидетельствуют о том, как частично расплавленная порода сжималась и растягивалась, поднимаясь к морскому дну на берегу Атлантиды.Билл Кроуфорд, Международная программа открытия океана Геолог Джеймс Натланд (слева) и соруководители экспедиции Генри Дик (в центре) и Крис Маклауд (справа) изучают то, что, по мнению команды, является самым широким керном, когда-либо извлеченным в рамках программы океанского бурения. Бенуа Ильдефонс, IODPВо-первых, этот участок морского дна размером с Денвер расположен на поверхности океанской коры, возраст которой составляет около 11 миллионов лет, что делает его достаточно прохладным для бурения.Во-вторых, вершина берега представляет собой плато площадью 9,7 квадратных миль, которое находится в пределах 2300 футов от поверхности океана. Это делает касание дна океана там, в отличие от морского дна глубиной 3,7 мили поблизости, не составляет труда. Сильные океанские течения в этом районе предотвратили скопление отложений на морском дне, из-за чего земная кора была в значительной степени обнажена. Он также относительно тонкий — предыдущая сейсмическая съемка этого района показала, что кора имеет толщину всего 1,6 мили.
Более того, океаническая кора под банкой Атлантис сформировалась на участке срединно-океанического хребта, где верхние слои зарождающейся коры распространялись в одном направлении от рифта, а нижние — в другом.Ученые пока не уверены, как и почему это произошло. Но из-за этого так называемого асимметричного спрединга, который, вероятно, происходит на значительной части срединно-океанических хребтов мира, банк Атлантис не покрыт хрупкими слоями верхней коры, которые могут разрушиться и упасть в отверстие во время бурения. , — говорит Дик. Такой мусор может повредить буровое долото или привести к его заклиниванию, а также затруднить вымывание более мелких кусков породы и бурового раствора из скважины.
Несмотря на преимущества бурения в Atlantis Bank, экспедиция потерпела неудачу, характерную для многих проектов бурения в океане.Проблемы с загрузкой корабля задержали отплытие команды из Коломбо, Шри-Ланка, на день. Оказавшись на месте, команда сломала буровое долото, но прежде чем они смогли выловить осколки из скважины, им пришлось собраться и доставить больного члена экипажа на север, в сторону Маврикия, чтобы встретить приземлившийся вертолет для медицинской эвакуации. Корабль, получивший название JOIDES Resolution, , вернулся после почти недельного отсутствия, а затем ему пришлось провести пару дней, используя сильный магнит, чтобы попытаться восстановить осколки сломанного бурового долота.
Они так и не нашли недостающие части. Но во время последней попытки с использованием сильного вакуума, чтобы попытаться проглотить их, экспедиция вернула, возможно, кусок океанской коры самого большого диаметра из когда-либо извлеченных. Цилиндр из темной крупнозернистой породы, называемой габбро, имеет 7 дюймов в поперечнике — в три раза больше обычного размера — и 20 дюймов в длину.
Целевая глубина группы для этой экспедиции составляла 4265 футов в земной коре, едва ли на полпути к мантии. К сожалению, по состоянию на 22 января бурение достигло глубины только 2330 футов под морским дном.
К тому времени, когда эта статья будет опубликована, буровые работы в Atlantis Bank будут завершены — для этой части проекта. Будем надеяться, что второй, уже одобренный этап миссии завершит задачу и подключится к мантии. Но это может быть от двух до пяти лет. По словам Дик, конкуренция за судовое время со стороны других команд, желающих бурить в других частях мира, очень жесткая.
Тем не менее, научная группа не уйдет с первого этапа этого проекта с пустыми руками, говорит Маклауд.Восстановление образцов со всей земной коры также важно. «Мы понятия не имеем, каков основной состав океанической коры в любой точке земного шара», — говорит Дик. По его словам, породы нижней коры, ранее извлеченные из других участков глубокого бурения, оказались совсем не такими, как ожидали исследователи.
Проект Atlantis Bank позволит изучить химический состав нижних слоев земной коры. И полный профиль через весь слой помог бы ученым понять, как магмы химически и физически трансформируются там, в том числе, как мантийные породы кристаллизуются и прикрепляются к нижней поверхности земной коры.
По словам Маклауда, как только исследователи наконец получат свой образец мантии, другие команды смогут подключиться к проекту и провести собственные эксперименты. «Будущие экспедиции могут сбрасывать инструменты в дыру на долгие годы». Например, сейсмологи могут отправлять датчики в яму глубиной в несколько миль, а затем напрямую измерять скорости сейсмических волн, пульсирующих в земной коре, вместо того, чтобы выводить их с помощью лабораторных испытаний на небольших образцах горных пород. Исследователи также могут опустить в отверстие ряд датчиков температуры, чтобы измерить поток тепла из недр нашей планеты.
Несомненно, образцы океанской коры и мантии, в конечном итоге извлеченные из Атлантис-Бэнк, а также данные, собранные из оставшейся после себя дыры, будут занимать геологов и геофизиков на десятилетия вперед. Но терпение — это добродетель, и выжидание — это то, чем Дик, Маклауд и их коллеги-геофизики занимались десятилетиями.
Примечание редактора: Эта статья была обновлена, чтобы исправить атрибуцию сейсмической разведки Atlantis Bank.
наука о планете Земля Мантия Земли Путешествие к центру Земли океаныРекомендуемые видео
Бурение мантии Земли: NPR
ИРА ФЛАТОВ, хост:
Это НАУЧНАЯ ПЯТНИЦА.Я Айра Флатов.
Помните еще времена игры в песочнице, когда вы пытались вырыть яму в Китай? Да, знаешь, ты думал, что если будешь копать достаточно долго, в конце концов выйдешь с другой стороны. Теперь дети интересуются этим материалом. Они хотят знать, что там внизу. И, как оказалось, ученые тоже хотят это выяснить.
Немного науки — некоторые дети просто никогда не взрослеют. Они становятся учеными. И глубоко под Тихим океаном, в 500 милях от побережья Коста-Рики, они бурят — бурят глубоко сквозь земную кору в твердые кристаллические породы, слои за слоями затвердевшей магмы.Они направляются к мантии Земли.
Все знают, что такое мантия? Мы собираемся поговорить о том, что такое мантия, и почему они идут к ней, и что они надеются там узнать. У них еще есть способы добраться до него. Они только около трети пути там. Что они хотят выяснить? Если нефтяные вышки, например, могут бурить скважины на морском дне на восемь, девять, 10 миль, что сложного в бурении керна глубиной всего в несколько миль? Что ж, мы собираемся выяснить.
Дэймон Тигл — профессор Саутгемптонского университета, базирующийся в Национальном океанографическом центре Саутгемптона в Великобритании. Он присоединяется к нам по телефону.
Добро пожаловать в НАУЧНУЮ ПЯТНИЦУ, доктор Тигл.
Д-р ДЕЙМОН ТИГЛ (Университет Саутгемптона): Да. Добрый день.
ФЛАТОВ: Ага. Добрый день вам. Что такое мантия?
Д-р ТИГЛ: Мантия — это следующий нижний слой нашей планеты. Мы живем на коре, и тогда кора окружает всю нашу планету.Но мантия представляет собой слой толщиной около 3000 километров, то есть толщиной 2000 миль, состоящий в основном из силиката магния. И это на самом деле самая большая часть нашей планеты.
FLATOW: это мантия.
Д-р ТИГЛ: Ага.
ФЛАТОВ: Вау.
Д-р ТИГЛ: Ага.
FLATOW: И ты хочешь спуститься туда, чтобы просто попробовать?
Д-р ТИГЛ: Да. Ну, я имею в виду, я не думаю, что мы действительно можем пойти и посетить его…
(Звук смеха)
Д-р ТИГЛ: …итак, нам придется сделать это с помощью бурового корабля и пробурить там. Но да. Я имею в виду, что все породы из земной коры на одном этапе образовались в результате частичного плавления мантии. Так что, на самом деле, это самый важный химический резервуар нашей планеты.
Итак, если мы действительно хотим понять, как наша Земля развивалась на протяжении своей истории с момента своего образования, нам необходимо иметь очень точное представление о химическом составе мантии.
FLATOW: М-м-м. Так вот, я помню из своего детства — я помню, что был проект «Кротовая нора», который они пытались туда спустить, но так и не сделали. Это было еще в 1960-х?
Д-р ТИГЛ: Да. Ну, я имею в виду, что одна из причин этой статьи, которую мы только что опубликовали в журнале Nature, которая является просто комментарием, состоит в том, чтобы отметить 50-летие проекта Mole Hole, который был прекрасно проиллюстрирован Джоном Стейнбеком, на самом деле, в журнале Life, еще в 1961 году.
FLATOW: Автор.
Д-р ТИГЛ: Да. Кто был — я думаю, ближайший сосед Уилларда Баскома в заливе Монтерей, который был чем-то вроде главного инженера, прикомандированного к — ученому, участвовавшему в проекте. И Стейнбек действительно был на борту корабля, этой буровой баржи CUSS I, когда они пытались провести бурение.
Но тогда, в 1961 году, вы знаете, это было до того, как тектоника плит была лишь немного зарождающейся теорией на том этапе — конечно, до того, как она получила широкое признание. И они на самом деле не имели большого представления о том, как это работает, или даже не понимали своего рода слоистости в океанах, которые люди наблюдали, наблюдая за сейсмическими волнами, наблюдая за волнами землетрясений и наблюдая за сейсмическими волнами, как это делают нефтяные компании. .
FLATOW: М-м-м. 1-800-989-8255 — наш номер, если вы хотите поговорить о сверлении мантии. И, на самом деле, у нас есть небольшая мини-развлекаловка, которую собрала Флора Лихтман, небольшая мини-кротовина на нашем веб-сайте, если вы хотите взглянуть на наше видео на нашем веб-сайте sciencefriday.com о том, как вы сверлите мантия.
Почему это так сложно и почему это так, как я уже сказал, если нефтяные компании могут бурить так много миль, что такого особенного в бурении мантии?
Др.ТИГЛ: Ага. Это большая — большая разница, которую мы, вы знаете, потому что ученые, которые интересуются образованием и эволюцией океанской коры, а также природой кротовой норы — которая является этой границей между корой и мантия и сама мантия — это то, что мы бурим в очень твердых, кристаллических породах, породах, образовавшихся в результате кристаллизации магмы. В то время как нефтяные компании, когда они бурят, они бурят осадочные породы, которые как бы откладывались в океанах на протяжении тысячелетий и собирали органический материал, который в конечном итоге превратился в нефть и газ.
На самом деле породы, которые мы бурим, — это породы, лежащие под осадочными резервуарами, содержащими нефть и газ. Таким образом, они могут бурить более глубокие скважины, но они не бурят такие твердые породы.
FLATOW: М-м-м. Итак, как же выглядит ядро, которое вы надеетесь поднять?
Д-р ТИГЛ: Ядро будет… когда дела идут хорошо, мы, как правило, извлекаем эти действительно длинные каменные стержни, около трех дюймов в поперечнике.И мы, как правило, делаем то, что называется бурением на кабеле. Таким образом, мы продвигаем буровое долото, скажем, примерно на 30 футов или около того, а затем извлекаем керн после продвижения на 30 футов. Итак, вы знаете, когда все идет хорошо, все выходит большими, длинными палками. Когда все идет не так хорошо, получается что-то вроде раздробленных кусочков камня.
FLATOW: М-м-м. А так это чисто фундаментальные исследования, значит. На самом деле ничего практического из этого не выйдет.
Др.ТИГЛ: Ну, никогда не знаешь, что окажется практичным, не так ли? Но… да, я имею в виду, что основные движущие силы этого связаны с пониманием того, как работает планета, как работает тектоника плит и как наша планета развивалась.
FLATOW: М-м-м. Почему, если мы находимся на плите и происходит тектоника плит, почему буровой вал не смещается и не срезает то маленькое сверло, которое у вас на конце?
Д-р ТИГЛ: Ну, потому что тектоника плит работает достаточно медленно.Вы знаете, мы говорим о сантиметрах в год движения. И, конечно же, это одна из тех вещей, которых мы не знаем, потому что мы не — если мы — мы — стремимся пробурить, понимаете, шесть километров океанской коры в, знаете ли, , на несколько сотен метров в мантию — сама мантия, конечно, твердая. Но на самом деле мы не знаем связи между мантийными породами и земной корой, движутся ли они вместе или всегда двигались вместе, или одна двигалась быстрее другой и тянула другую за собой.Это одна вещь, которую мы хотели бы выяснить.
FLATOW: Перейдем к телефонам. 1-800-989-8255. Аладдин(ph) в Сан-Франциско.
Привет. Добро пожаловать в НАУЧНУЮ ПЯТНИЦУ.
АЛАДДИН (звонящий): Да, привет. Мой вопрос, который я всегда хотел узнать, заключается в том, почему, когда вы копаетесь в мантии, по мере того, как вы углубляетесь, она становится горячее. Температура становится жарче. Тем не менее, когда вы входите в океан, чем глубже вы погружаетесь, тем холоднее становится температура.
ФЛАТОВ: Хорошо.Хороший вопрос.
Д-р ТИГЛ: Прошу прощения. Так вы говорите, почему становится жарче…
ФЛАТОВ: Ага. Почему становится горячее, когда вы углубляетесь в мантию?
Д-р ТИГЛ: Ну, по мере того, как мы погружаемся внутрь Земли, становится все жарче, не так ли? Я имею в виду, это… я имею в виду, что океаны относительно хорошо перемешаны по сравнению с Землей в масштабах времени. Но, вы знаете, внезапно кора становится горячее, потому что там больше радиоактивного распада, а также много тепла поступает из очень-очень недр Земли из-за работы геодинамо, а также, через мантийную конвекцию, горячие камни, знаете, очень медленно поднимались из глубины Земли в ближнюю — на дно земной коры.
FLATOW: М-м-м. Поедем к Рэнди в Таллахасси.
Привет, Рэнди.
РЕНДИ (звонивший): Привет. Мой вопрос: откуда вы знаете, что мантия однородна по всему периметру Земли? Откуда вы знаете, что когда вы получите образец керна, вы не получите просто снимок той конкретной области, где вы взяли образец?
ФЛАТОВ: Хороший вопрос.
Д-р ТИГЛ: Отличный вопрос. Да, я знаю. Конечно, вы полностью правы.И вряд ли это будет — я думаю, что я говорил раньше, что эта прерывность, эта сейсмическая граница, называемая Мохо, была по всей планете. А могло быть и так, что Мохо не везде был одинаковым.
Что касается получения образцов мантии, то нам нужно было с чего-то начинать. Вряд ли будет — состав везде будет одинаковым. И одна из вещей, которую мы хотели бы знать, это, своего рода, масштаб вариаций этих химических неоднородностей, потому что мы можем — и мы — вы знаете, учёные драгировали скалы из — вдоль расползающихся клиньев, особенно там, где океанские плиты расходятся очень-очень медленно.И они видят, что, безусловно, есть химические неоднородности, вы знаете, химические вариации, но мы — но они очень редко получают эти породы в каком-либо контексте. Таким образом, мы на самом деле не знаем масштаба такого рода вариаций. Так что это, да, определенно то, что мы хотели бы выяснить.
FLATOW: Хороший вопрос, Рэнди. Спасибо за звонок.
РЕНДИ: Хорошо. Спасибо.
FLATOW: Если вы никогда не были там внизу, откуда вы знаете, что там внизу?
Др.TEAGLE: Ну, вы знаете, у нас есть обрывки информации. Вы знаете, мы многое знаем о природе центра Земли в основном из сейсмических опытов, из того, что у Земли есть магнитное поле. А также мы получаем небольшие куски мантийных пород, которые выносятся на поверхность вулканами, называемыми мантийными ксенолитами или мантийными конкрециями.
А еще есть части — вы знаете, многие из ваших слушателей могут быть знакомы с серпентинизированными скалами, эти, вроде, зеленые, слизистые скалы, которые вы видите в горных поясах, а также — они также обнажаются на дне океана, где либо в результате тектоники, либо в результате смеси тектоники и гидротермальных изменений такие их реакции с морской водой привели бы мантийные породы в земную кору.Итак, вы знаете, мы знаем основную структуру земной коры. Чего мы не знаем, так это действительно точных деталей.
FLATOW: Давайте отправимся к Андреа в Оверленд-Парк, штат Канзас. Привет.
АНДРЕА (звонивший): Привет. Добрый день, Доктор.
Д-р ТИГЛ: Здравствуйте.
АНДРЕА: Привет. Мне интересно, не могли бы вы рассказать о каких-либо достижениях или инновациях, которые вы сделали, взяв керн из этой твердой кристаллической породы на таких глубинах, и особенно на 30-футовой длине в канатной системе.И я уберу свой ответ из эфира.
Д-р ТИГЛ: Ага.
ФЛАТОВ: Хорошо.
Д-р ТИГЛ: Да, хорошо. Итак, вы знаете, есть два проекта, которые мы обсудили в нашей статье. Одна из них, как вы знаете, это экспедиция Комплексной программы океанского бурения, которая в следующем месяце отправится в эту относительно глубокую яму в восточной экваториальной части Тихого океана. Другой — это желание просверлить всю мантию. Так что второй проект будет гораздо более технологически сложным, чем наши нынешние возможности.Таким образом, наше понимание — из обсуждений с инженерами — это то, что это больше не является чем-то вроде фантастики, и это можно было бы сделать, если бы потребовались инвестиции и политическая и научная воля для этого.
Итак, есть вещи, которые необходимо сделать. Нам потребуется какая-то система, похожая на стояк (ph) — вроде того, что используют нефтяные нефтяные компании, — которая будет работать на очень, очень глубокой воде. И мы говорим о 4000 метров или около того. Нам также потребуется буровое оборудование, буровые растворы и смазочные материалы, а также проводные геофизические инструменты, которые будут работать при очень, очень высоких температурах, знаете, вроде 300 градусов по Цельсию или выше, и при этих очень высоких температурах. давление, которое, вероятно, составляет около 2000 атмосфер, по крайней мере.
Итак, вы знаете, геофизическая извините. Геотермальная промышленность уже имеет оборудование и, как вы знаете, на самом деле несколько случайно пробурила магматические очаги в Исландии. Так что эта технология может работать на суше. Для работы в океанах потребуется значительная адаптация. Но, знаете ли, это, возможно, не полностью выходит за рамки человеческих усилий сделать это.
FLATOW: Мы говорим о сверлении каминной полки в этот час в НАУЧНОЙ ПЯТНИЦЕ, из NPR.
Я Айра Флатов.Мы разговариваем с Деймоном Тиглом. Давайте посмотрим, сможем ли мы получить телефонный звонок или у нас есть вопрос из Second Life, в котором говорится: из каких материалов сделаны сверла? Чем сверлишь? Что такое…
Д-р ТИГЛ: Тип буровых долот — это немного — фактически адаптированные долота для промышленности, и они обычно изготавливаются из закаленной стали с чем-то вроде роликовых конусов из карбида вольфрама. В идеале, когда вы бурите твердую породу, вы хотели бы иметь их, и если бы вы делали это на суше, ваши буровые долота были бы пропитаны алмазами.
Трудность с использованием этого в океане заключается в том, что корабль, с которого вы бурите, двигается вверх и вниз вместе с волнами, и это на самом деле вызывает, вы знаете, движение бурового долота там, где оно пытается вырезать , поэтому он продолжает перемещать долото вверх и вниз от поверхности и, как правило, очень затрудняет отбор алмазного керна. Так что нам приходится использовать эти, своего рода, промышленные сверла. Но, конечно, там может быть продвижение, вроде разработки, вроде, веществ более твердых, чем карбид вольфрама.
FLATOW: Последний вопрос к вам: как вы узнаете, когда прекратить бурение?
(Звук смеха)
Д-р ТИГЛ: Наверное, когда деньги закончатся.
(Звук смеха)
Д-р ТИГЛ: Да, я имею в виду, что наша цель состоит в том, чтобы пробурить мантию на несколько сотен метров. И что мы, вероятно, попытаемся сделать, так это то, что вы сможете пробурить скважины и направить — вы знаете, сделать направленное бурение, и на самом деле попытаться проникнуть в самую нижнюю трещину в Мохо и в мантию в нескольких разных местах.Но, знаете, просто… но просто, знаете, один образец был бы революцией.
ФЛАТОВ: Было бы. Итак, у вас нет цели, как далеко вы можете зайти, какой процент вы хотите ввести и насколько глубоко вы будете удовлетворены?
Д-р ТИГЛ: Ну да. Забавно, что вы это упоминаете, потому что, знаете, люди уже говорят, ну, если мы это сделаем, что дальше? Я думаю, ядро далеко, но…
(Звук смеха)
FLATOW: Думаю, для этого нужно другое сверло.
Доктор ТИГЛ. Вот так. Но также, вы знаете, ваш предыдущий звонивший сделал очень важное замечание. Маловероятно, что эта граница Мохо будет одинаковой везде на планете. Так что, если мы можем сделать один, почему бы не два, понимаете?
ФЛАТОВ: Ага. Как вы говорите, просто ограничено суммой денег, которую вы можете получить. Кто…
Д-р ТИГЛ: И желание, и, вы знаете, это также, вероятно, потребует от людей провести, вы знаете, один-два года своей жизни над одной точкой в океане.Итак…
FLATOW: Так кто это финансирует?
Д-р ТИГЛ: Ну, так оно и будет, если предположить, что все будет готово, и технология будет разработана, она будет находиться под эгидой Интегрированной программы морского бурения, которая представляет собой консорциум из 24 или около того наций по всему миру, в основном поддерживаемых Соединенными Штатами и Японией, но при содействии Европы и, а также Китая, Индии и других стран.
FLATOW: Что ж, удачи тебе.
Д-р ТИГЛ: Хорошо, большое спасибо. Хорошо быть с тобой.
FLATOW: удачного бурения.
Д-р ТИГЛ: Хорошо, до свидания.
FLATOW: Дэймон Тигл — профессор Университета Саут-Хэмптона в Национальном океанографическом центре. Это в Саут-Хэмптоне в Великобритании
Copyright © 2011 NPR. Все права защищены. Посетите страницы условий использования и разрешений нашего веб-сайта по адресу www.npr.org для получения дополнительной информации.
СтенограммыNPR создаются в кратчайшие сроки подрядчиком NPR.Этот текст может быть не в своей окончательной форме и может быть обновлен или пересмотрен в будущем. Точность и доступность могут отличаться. Официальной записью программ NPR является аудиозапись.
Кора, мантия и ядро - физическая геология, Издание Первого университета Саскачевана
Земля состоит из трех основных слоев: коры , мантии и ядра (рис. 3.4). На ядро приходится почти половина радиуса Земли, но его всего 16.1% объема Земли. Большую часть объема Земли (82,5%) составляет ее мантия, и лишь небольшую часть (1,4%) составляет ее кора.
Рисунок 3.4 Недра Земли. Правая кора, мантия, внешнее и внутреннее ядро в масштабе. Слева — разрез, показывающий континентальную и океаническую кору, а также верхние слои мантии. Литосфера – это земная кора плюс самый верхний слой мантии. Источник: Карла Панчук (2018) CC BY 4.0. Фотография Земли, сделанная НАСА (nd) Public Domain, источникСамый внешний слой Земли, ее кора , каменистая и жесткая.Существует два вида коры: континентальная кора и океанская кора . Континентальная кора более толстая и имеет преимущественно кислый состав , а это означает, что она содержит минералы, более богатые кремнеземом. Состав важен, потому что он делает континентальную кору менее плотной, чем кора океана.
Океаническая кора тоньше и имеет преимущественно основной состав. Основные породы содержат минералы с меньшим содержанием кремнезема, но с большим содержанием железа и магния.Основные породы (и, следовательно, океанская кора) более плотные, чем кислые породы континентальной коры.
Кора плавает на мантии. Континентальная кора плавает выше в мантии, чем океаническая кора, из-за меньшей плотности континентальной коры. Важным следствием разницы в плотности является то, что если тектонические плиты столкнут океаническую и континентальную кору, плита с океанической корой будет вытеснена в мантию под плиту с континентальной корой.
Мантия почти полностью состоит из твердой породы, но она находится в постоянном движении, течет очень медленно. Это ультрамафитов по составу , что означает, что в нем даже больше железа и магния, чем в основных породах, и даже меньше кремнезема. Хотя мантия имеет одинаковый химический состав, она имеет слои с различным минеральным составом и различными физическими свойствами. Он может иметь разный минеральный состав и при этом оставаться одинаковым по химическому составу, потому что возрастающее давление глубже в мантии вызывает перестройку минеральных структур.
Породы выше в мантии обычно состоят из перидотита , породы, в которой преобладают минералы оливин и пироксен. Скала Tablelands на рис. 3.2 представляет собой разновидность перидотита. Ниже в мантии экстремальные давления трансформируют минералы и создают породы, подобные эклогиту (рис. 3.5), который содержит гранаты.
Рисунок 3.5 Эклогит из швейцарско-итальянских Альп. Красновато-коричневые пятна – это гранаты. Источник: James St. John (2014) CC BY 2.0 посмотреть исходный кодЛитосфера
Литосфера не может быть четко классифицирована ни как кора, ни как мантия, потому что она состоит из того и другого.Он образуется из коры, а также из самого верхнего слоя мантии, который прилип к нижней стороне коры. Тектонические плиты – это фрагменты литосферы.
Астеносфера
Под литосферой находится астеносфера . Крошечное количество расплавленной породы, рассеянной через твердую астеносферу, делает астеносферу слабой по сравнению с литосферой. Слабость астеносферы важна для тектоники плит, потому что она деформируется, когда фрагменты литосферы перемещаются по ней и через нее.Без слабой астеносферы плиты были бы заперты на месте и не могли двигаться, как сейчас.
Д”
Слой D” (dee double prime) — загадочный слой, начинающийся приблизительно на 200 км выше границы между ядром и мантией. (Эта граница называется границей ядра и мантии .) Мы знаем, что она существует, потому что сейсмические волны меняют скорость при прохождении через нее, но неясно, почему она отличается от остальной части мантии. Одна идея состоит в том, что минералы претерпевают в этой области еще один переход из-за условий давления и температуры, аналогичный переходу между верхней и нижней мантией.Другие идеи заключаются в том, что присутствуют небольшие скопления расплава или что различия в сейсмических свойствах связаны с субдукцией плит литосферы, покоящихся на границе ядро-мантия.
Ядро в основном состоит из железа с меньшим количеством никеля. Также могут присутствовать более легкие элементы, такие как сера, кислород или кремний. Ядро очень горячее (от ~3500° до более чем 6000°C). Но несмотря на то, что граница между внутренним и внешним ядром примерно такая же горячая, как и поверхность Солнца, жидкостью является только внешнее ядро.Внутреннее ядро твердое, потому что давление на этой глубине настолько велико, что не дает ядру расплавиться.
Верхняя мантия: определение, факты, температура и состав — видео и стенограмма урока
Верхняя мантия: температура и глубина
Верхняя мантия начинается прямо под корой и заканчивается в нижней мантии. Толщина верхней мантии составляет от 200 до 250 миль.Вся мантия имеет толщину около 1800 миль, что означает, что нижняя мантия составляет основную часть этой части Земли. Температура мантии вблизи коры колеблется от 900 до 1600 градусов по Фаренгейту. На большей глубине становится жарче. Температура нижней мантии около ядра достигает 7000 градусов по Фаренгейту.
Верхняя мантия неоднородна на всем протяжении. Самый верхний тонкий ее слой очень похож на земную кору. Вместе с земной корой мы называем ее литосферой .Под литосферой находится слой верхней мантии, называемый астеносферой .
Это жидкая горная порода, которая может двигаться. Именно эта текучесть приводит в движение тектонические плиты земной коры. Циклы круговой конвекции в горячих жидких породах верхней мантии перемещают плиты по поверхности Земли.
Как вулканы рассказывают нам о мантии
Несмотря на то, что мантия находится глубоко под поверхностью Земли, мы многое о ней знаем.Мы хотели бы узнать больше, и было бы здорово, если бы мы могли углубиться в это напрямую, но пока это невозможно. Совсем недавно группа, пробурившая морское дно Северной Атлантики, подошла на 1000 футов к верхней мантии. Это настолько близко к тому, что любая дрель подошла к прямому отбору проб мантии нашей Земли.
Одним из способов узнать больше о мантии, не имея прямого доступа к ней, являются вулканические извержения. Когда вулканы извергаются, они извергают лаву, которая когда-то была расплавленной породой мантии.Как будто Земля извергает мантию и выносит ее на поверхность для нас. На самом деле вся земная кора в конечном итоге образовалась из горных пород в мантии.
Так из чего сделана верхняя мантия? Его химический состав очень похож на кору. Одно отличие состоит в том, что породы и минералы мантии, как правило, содержат больше магния и меньше кремния и алюминия, чем земная кора.
Первыми четырьмя наиболее распространенными элементами в верхней мантии являются кислород, магний, кремний и железо.Обычные породы и минералы в верхней мантии включают перидотит, оливин, гранаты и пироксены.
Как землетрясения учат нас мантии
Вулканы — не единственные стихийные бедствия, которые учат нас кое-чему о недрах Земли. Сейсмические волны , которые проходят через Землю после землетрясения, позволили ученым многое выяснить о слоях Земли. Волны проникают глубоко в Землю и движутся с разной скоростью в зависимости от состава, плотности и температуры Земли, через которую они проходят.
С помощью этой информации мы можем выяснить, где проходят границы между разными слоями, где сейсмические волны ускоряются или замедляются. Сейсмические волны ускоряются при движении от границы между земной корой и верхней мантией. Это говорит нам о наличии перехода от одного слоя к другому и о том, что мантия плотнее коры. Волны распространяются быстрее через более плотные материалы.
Итоги урока
Мантия — это слой Земли между корой и ядром.Верхняя мантия начинается под земной корой и спускается на глубину около 200 миль до границы с нижней мантией. Температура мантии колеблется от 900 градусов по Фаренгейту у коры до 7000 градусов у ядра.
Верхнюю мантию можно разделить на тонкий слой, который вместе с корой называется литосферой и горячей жидкой астеносферой ниже литосферы. Этот нижний слой отвечает за движение тектонических плит.Мы знаем о составе верхней мантии благодаря лаве из вулканов. Мы знаем, где проходят границы между слоями, благодаря сейсмическим волнам .
Термины и определения верхней мантии
| Условия | Определения |
|---|---|
| Мантия | слой Земли между земной корой и ядром |
| Корка | внешний слой планеты |
| Верхняя мантия | начинается прямо под корой и заканчивается в нижней части мантии (толщина 200-250 миль, 900-1600 градусов по Фаренгейту) |
| Литосфера | тонкий слой верхней мантии и земной коры |
| Астеносфера | горячий слой жидкости под литосферой |
| Вулканы | дать ученым информацию о мантии посредством извержений лавы |
| Сейсмические волны | волн, которые проходят через Землю после землетрясения и показывают границы земной коры и верхней мантии |
Результаты обучения
По окончании этого урока вы будете готовы:
- Распознавать и описывать верхнюю мантию
- Противопоставление верхней мантии земной коре и нижней мантии
- Сравните литосферу и астеносферу
- Обсудите, как вулканы и землетрясения помогают определить состав Земли