A Terra é um planeta dinâmico. É constituído por camadas: a crosta, o manto e o núcleo. O manto em si é uma zona interessante, com diferenças entre o manto superior e o inferior. Ajuda a aprender a definição do manto superior e do manto inferior, juntamente com suas características diferenciadoras, para entender melhor o comportamento geológico da Terra.
TL; DR (muito longo; Não li)
O manto é a camada do interior da Terra entre a crosta ou superfície e o núcleo mais interno. O manto superior e inferior diferem um do outro em localização, temperatura e pressão.
As camadas da Terra
Você deve se lembrar de fazer um modelo da Terra de argila na escola primária. Esse modelo teria um corte, provavelmente mostrando três camadas distintas: a crosta, o manto e o núcleo. No entanto, a verdadeira natureza da composição interna da Terra é mais complexa.
A camada mais externa e fina, chamada crosta, é o lar da vida na Terra. É a superfície em que você anda e as montanhas e outras paisagens que você vê. Por mais vasta que essa camada possa parecer, a crosta representa apenas cerca de 1% do planeta.
O manto reside abaixo da crosta. Esta região representa cerca de 84 por cento da Terra. A crosta e parte do manto superior se movem devido à convecção do calor no interior da Terra. Isso é chamado de placas tectônicas. Este movimento das placas tectônicas causa terremotos e forma montanhas. O calor é gerado a partir da decomposição radioativa de elementos nas profundezas da Terra. Com o tempo, essa ação convectiva mudou a disposição dos continentes. A ascensão e queda graduais de material no manto podem produzir magma por meio de vulcões em erupção. Entre o manto superior e o núcleo encontra-se o manto inferior.
Abaixo do manto inferior, o núcleo constitui o centro da Terra e contém principalmente ferro e níquel. Sua camada mais externa é líquida, mas sua camada mais interna é sólida devido à incrível pressão. Acredita-se que esse núcleo gire mais rapidamente do que outras camadas do planeta. Também se presume que seja constituído principalmente de ferro, mas novas descobertas revelam um comportamento estranho dos minerais. Os cientistas pensam que a fonte dos campos magnéticos da Terra surge da ação convectiva do núcleo externo derretido, que poderia deslocar o fluxo de correntes elétricas.
Definição de manto superior
A definição do manto superior é simplesmente a camada logo abaixo da crosta terrestre. A composição do manto consiste principalmente em silicatos sólidos. Existem, no entanto, áreas que estão derretidas. O manto superior é, portanto, considerado viscoso, com características sólidas e plásticas. O manto superior, junto com a crosta, compreende o que é chamado de litosfera. A litosfera tem aproximadamente 120 milhas ou 200 quilômetros de espessura. É aqui que existem as placas tectônicas. Abaixo da litosfera, você encontrará a astenosfera. A litosfera essencialmente desliza sobre a astenosfera como uma série de placas tectônicas. A profundidade do manto superior varia entre 250 a 410 milhas (403 a 660 km). Nessa profundidade, a rocha pode se liquefazer em magma. O magma então sobe devido à convecção e, à medida que se espalha, forma a crosta do fundo do oceano. Este magma principalmente de silicato também contém dióxido de carbono dissolvido. Essa combinação resulta no derretimento das rochas em temperaturas mais baixas do que fariam sem o dióxido de carbono.
Definição de Manto Inferior
A definição do manto inferior é a região dentro da Terra que reside abaixo do manto superior. Nesse nível, há uma pressão muito maior do que no manto superior, então o manto inferior é menos viscoso. O manto inferior sozinho compreende cerca de 55 por cento do volume da Terra. O manto inferior tem aproximadamente 410 a 1.796 milhas (ou 660 a 2.891 km) de profundidade. Seus trechos superiores, logo abaixo do manto superior, constituem a zona de transição. O limite núcleo-manto é definido no ponto mais profundo do manto inferior. A composição do manto inferior consiste em perovskita rica em ferro, um mineral de silicato ferromagnésio que é o mineral de silicato mais abundante na Terra. Mas os cientistas agora pensam que a perovskita existe em diferentes estados, dependendo das temperaturas e pressões no manto inferior. O manto inferior sofre pressões extraordinárias que afetam o comportamento dos minerais. Uma fase da perovskita não teria ferro, por exemplo, outra fase possível seria rica em ferro e teria estrutura hexagonal. Isso é chamado de perovskita de fase H. Os cientistas continuam a pesquisar novos minerais possivelmente exóticos nas profundezas do manto inferior. Claramente, esta região promete novas descobertas intrigantes nos próximos anos.
Compare e contraste as duas camadas superiores do manto
A ciência da sismologia auxilia na compreensão da estrutura interna da Terra. Os dados da sismologia podem fornecer dados sobre a profundidade, pressão e temperatura do manto, e as mudanças nos minerais que resultam disso. Os cientistas podem estudar as características do manto por meio da velocidade das ondas sísmicas após os terremotos. Essas ondas se movem mais rápido em materiais mais densos, onde há maior profundidade e pressão. Eles podem estudar as mudanças nas qualidades elásticas do manto em limites chamados de descontinuidades sísmicas. As descontinuidades sísmicas representam saltos repentinos nas velocidades das ondas sísmicas através de uma fronteira. Onde perovskita pode ser encontrada no manto, há uma descontinuidade sísmica separando o manto inferior do manto superior. Com esses diversos métodos, além de experimentos e simulações de laboratório, é possível comparar e contrastar as duas camadas superiores do manto. Existem três diferenças distintas entre o manto superior e inferior.
A primeira diferença entre o manto superior e o manto inferior é sua localização. O manto superior se junta à crosta para formar a litosfera, enquanto o manto inferior nunca entra em contato com a crosta. Na verdade, descobriu-se que o manto superior contém rasgos em certas áreas, como a placa tectônica indiana, cuja colisão com a placa tectônica asiática causou muitos terremotos devastadores. Esses rasgos ocorrem em vários locais no manto superior. As áreas da crosta acima dessas lágrimas são expostas a mais calor do manto do que outras áreas, e nas áreas de crosta mais quente, os terremotos não são tão prevalentes. As evidências da pesquisa sugerem que a crosta e o manto superior no sul do Tibete estão fortemente acoplados. Informações como essa podem ajudar na avaliação do risco de terremotos.
A temperatura é uma das diferenças entre as duas camadas superiores do manto. As temperaturas do manto superior variam de 932 a 1.652 graus Fahrenheit (ou 500 a 900 graus Celsius). A temperatura mais baixa do manto, em contraste, chega a mais de 7.230 graus Fahrenheit ou 4.000 graus Celsius.
A pressão é uma grande diferença entre o manto superior e inferior. A viscosidade do manto superior é maior do que a viscosidade do manto inferior. Isso ocorre porque há menos pressão no manto superior. A pressão do manto inferior é muito maior. Na verdade, a pressão do manto inferior varia de 237.000 vezes a pressão atmosférica a 1,3 milhão de vezes a pressão atmosférica! Embora a temperatura seja muito maior no manto inferior e possa derreter rochas, a pressão maior impede muito o derretimento.
É importante estudar as características das camadas da Terra, para entender melhor como sua interação afeta a vida na superfície. Um melhor conhecimento do manto superior e inferior pode ajudar no risco de terremotos. Os geólogos podem aprender mais sobre a viscosidade das rochas em fusão e suas características sob pressão e profundidade crescentes. Compreender as camadas da Terra também ajuda a determinar como a Terra foi formada. Embora as pessoas ainda não possam sondar as profundezas da Terra da mesma forma que conseguem nos mares e no espaço, os cientistas tornam possível prever as qualidades exóticas do manto superior e inferior.
