Co je Mantle Convection?
Konvekce pláště je proces, jímž se teplo ze zemského jádra přenáší nahoru na povrch. Předpokládá se, že zahřívání pláště jádrem vytváří konvekční buňky, ve kterých horký plášťový materiál stoupá a chladí se, jak to jde, směrem k kůře, dokud nedosáhne méně hustého materiálu, v tomto bodě se rozprostírá a potom klesá. Podobné procesy lze pozorovat v jakékoli tekutině nad horkým nebo teplým povrchem - například v atmosféře. Předpokládá se, že plášťová konvekce je odpovědná za tektoniku talířů a kontinentální drift a za vulkanismus.
Země se skládá ze tří hlavních vrstev: jádra, pláště a kůry. Předpokládá se, že jádro je složeno hlavně ze železa a niklu, ale s vysokým podílem radioaktivních prvků; rozpad těchto prvků, spolu s teplem zbylým ze zemské formace, udržují jádro na vysoké teplotě - myšlenka by měla být mezi 5,432 a 10,832 ° F (3 000 až 6 000 ° C). Nad jádrem sedí plášť, vrstva z křemičitanového materiálu z horkého kovu o tloušťce 1 800 mil (2 900 km), o kterém se předpokládá, že je v jeho horním toku v podstatě tekutý, ale pravděpodobně pevný dole. Vrchní vrstva je kůra, pevná vrstva z méně hustého materiálu, který se vznáší na plášti. Skládá se z oceánské kůry - oceánského dna - silné 6-11 km a kontinentální kůry o tloušťce 30 km.
Kůra je rozdělena na kontinentální desky, které se během geologické historie pomalu pohybovaly vůči sobě navzájem, rozdělily se a spojily se, pravděpodobně pod vlivem konvekčních procesů v plášti. Má se za to, že tam, kde se stoupající materiál pláště blíží ke krustě, rozptylující pohyb směrem ven způsobí, že se části kůry na obou stranách pohybují od sebe. Předpokládá se, že se Atlantský oceán vytvořil tímto způsobem a proces pokračuje dnes, přičemž nová oceánská kůra je tvořena plášťovým materiálem podél středoatlantického hřebene. Existuje také řada „horkých míst“, kde plášťový materiál vytváří na povrchu novou zemi - například Island a Havaj. V některých oblastech - například na západním pobřeží Jižní Ameriky - mohou části oceánské kůry sklouznout pod kontinentální kůru a sestoupit hluboko do pláště; tito jsou známí jako subduction zóny.
Zatímco pohyb tektonických desek je dobře zaveden a podporován pozorovatelnými důkazy, procesy probíhající v zemském plášti, které řídí tektoniku, nelze přímo zkoumat. Zdá se vysoce pravděpodobné, že zde probíhají konvekční procesy, ale jejich přesná povaha zůstává nejasná. Zkoumání konvekce pláště musí používat nepřímé metody, jako je chování seismických vln a chemická analýza materiálu pláště, který byl vytlačován na povrch vulkanickou aktivitou. Ukázalo se, že vzorky materiálu plášťů odebraných z různých míst se navzájem chemicky liší. Zdá se, že to je v rozporu s teoretickými modely, kde konvekce probíhá skrz celou hloubku pláště, protože by to mělo vést k důkladnému promíchání materiálu, což by mělo za následek chemicky homogenní magma.
Teorie konvekce pláště musí vysvětlit proměnlivé chemické složení materiálu pláště při souhlasu s dalšími pozorováními a fyzickými omezeními, pokud jde o strukturu pláště. V některých modelech existují odlišné vrstvy s konvekcí v horní vrstvě a prameny materiálu stoupající ze spodní vrstvy. Jiné zahrnují „kuličky“ starodávného hlubokého materiálu plovoucího v horním plášti. Roli může hrát také neúplné smíchání podvržené oceánské kůry s materiálem pláště. Plášťová konvekce je oblastí aktivního výzkumu a od roku 2011 neexistuje shoda ohledně podrobností procesu.