Геологический толковый словарь

МАНТИЯ ЗЕМЛИ — включает весь вещественный комплекс, залегающий между границей Мохоровичича (30— 35 км) — подошвой земной коры и границей Вихерта — Гутенберга (2900 км) — наружной границей ядра. Некоторые включают в понятие М. 3. и земную кору. Понятие введено Вихертом в 1896 г. на основании распределения плотности в Земле. До 50-х гг. в отечественной лит. употреблялись синонимы М. 3.— “каменная оболочка” и “оболочка Земли”. Основные объективные сведения о составе М. 3. дают продукты вулк. деятельности и каменные метеориты, а о структуре — данные сейсмологии. Скорости продольных волн (V_p) в М. 3. возрастают в среднем от 8,0 км/сек (7,8—8,5) до ~13,6 км/сек на внешней границе ядра; скорости поперечных волн (to) — соответственно от 4,4 до 7,3 км/сек. Существуют мнения как о непрерывном изменении скоростей в М. 3. (Гутенберг, Саваренский), так и о существовании в ней резких границ раздела скоростей (границ первого рода). Вертикальное распределение плотности (ρ) М. 3. по расчетам (в предположении непрерывности изменения и горизонтальной однородности слоев) изменяется от ·3,3—3,5 г/см³ под земной корой до 5,6— 5,9 г/см³ на внешней границе ядра. Вычисленные значения силы тяжести (g) для М. 3. позволяют считать их практически неизменными — g ≈ const. и 1000 см/сек². Распределение давления (р) в М. 3. определяется интегрированием уравнения (где r — радиус Земли) на основе принятого распределения плотностей. Под земной корой оно около 1,3—1,4 млн. атм, причем под океанами давление значительно меньше, чем под континентальной корой. О распределениях электропроводности (σ) М. 3. достоверно известно лишь быстрое ее возрастание на глубинах n·10² км от 10^-15—10^-13 CGSM в верхней М. 3. до 10^-8— 10¹⁰ CGSM в нижней. Характер ее изменения неизвестен. Распределения температур в М. 3. наиболее неопределенны. Результаты зависят от многих теоретических допущений и неизвестных величин. Разными авторами температура у подошвы М. оценивается цифрами 1500—10 000°С; в предположении среднего постоянного температурного градиента 0,6 град/км — 3000°С. По-видимому, температура поверхности М. 3. близка к интервалу температур плавления. В настоящее время наиболее распространено разделение М. 3. на 3 области (Булден, 1956): область В — верхняя М. 3. (от 35 до 500 км); область С — средняя М. З., иногда—“промежуточный”, или “переходный”, слой (300—950 км); область Д = Д^I + Д^II — нижняя М. З. (950—2900 км). Иногда понятием “верхняя мантия” объединяются области В + С и средняя мантия не выделяется (Магницкий, Белоусов, Деменицкая и др.). Г.Я. Мартынова