1。鉱物組成:
* 高圧: マントルの奥深くにある大きな圧力は、鉱物にしっかりと詰まらせ、剛性を高めます。これはスポンジを絞るようなものです - よりしっかりして圧縮性が低下します。
* 鉱物相: 鉱物は、異なる圧力や温度の下で、異なる結晶構造(フェーズ)に存在する可能性があります。これらの異なるフェーズには、さまざまな剛性があります。たとえば、主要なマントルミネラルであるOlivineは、より高い圧力でスピネルと呼ばれるより密な、より硬い相に変換されます。
* 水の存在: マントルはほとんど乾燥していますが、一部の水分子は鉱物構造に組み込むことができます。これにより、特に浅い深さでは、実際に剛性を軽減できます。
2。温度:
* 温度依存性: 温度が上昇すると、鉱物構造内の原子がより活発に振動します。この振動は、原子間の結合を弱め、岩の剛性を低下させます。
* 融点: 高温では、岩は部分的に溶けることができます。マグマとして知られるこの溶融物質は、固体岩よりもはるかに剛性が低く、マントルの全体的な剛性をさらに低下させます。
要約:
マントルは均一で固いブロックではありません。その剛性は深さによって異なり、高圧とより硬い鉱物相の存在により、深さが高くなります。ただし、温度が上昇すると、剛性が低下します。圧力、温度、および鉱物組成のこの複雑な相互作用は、地球のマントルのユニークなレオロジー特性を作成します。