Введение
Переходная зона является частью мантии Земли и расположена между нижней мантией и верхней мантией, на глубине от 410 до 660 км. Мантия Земли, включая переходную зону, состоит в основном из перидотита, ультрамафической магматической породы. Мантия была разделена на верхнюю мантию, переходную зону и нижнюю мантию в результате внезапных прерываний сейсмической скорости на глубинах от 410 до 660 км. Считается, что это происходит в результате перестройки зерен в оливине (который составляет большую часть перидотита) на глубине 410 км, чтобы сформировать более плотную кристаллическую структуру в результате увеличения давления с увеличением глубины. На глубине ниже 660 км, данные свидетельствуют о том, что из-за изменений давления минералы рингвудита превращаются в две новые более плотные фазы, бриджманит и периклаз. Это можно увидеть, используя волны тела от землетрясений, которые преобразуются, отражаются или преломляются на границе, и предсказываются из физики минералов, поскольку изменения фазы зависят от температуры и плотности, а следовательно, от глубины.
The transition zone is part of the Earth's mantle, and is located between the lower mantle and the upper mantle, between a depth of 410 and 660 km (250 to 400 mi). The Earth's mantle, including the transition zone, consists primarily of peridotite, an ultramafic igneous rock. The mantle was divided into the upper mantle, transition zone, and lower mantle as a result of sudden seismic velocity discontinuities at depths of 410 and 660 km (250 to 400 mi). This is thought to occur as a result of rearrangement of grains in olivine (which constitutes a large portion of peridotite) at a depth of 410 km, to form a denser crystal structure as a result of the increase in pressure with increasing depth. Below a depth of 660 km, evidence suggests due to pressure changes ringwoodite minerals change into two new denser phases, bridgmanite and periclase. This can be seen using body waves from earthquakes, which are converted, reflected or refracted at the boundary, and predicted from mineral physics, as the phase changes are temperature and density dependent and hence depth dependent.
410 км прерывистости фазового перехода
В сейсмологических данных пик наблюдается примерно на 410 км, как это предсказано переходом от α к β Mg2SiO4 (оливин к вадслейту). Склоны Клэпейрона предполагают, что это изменение произойдет на более мелких глубинах в холодных регионах, например, там, где субдукционные плиты проникают в переходную зону, и на больших глубинах в более теплых регионах, например, там, где мантийные шлейфы проходят через переходную зону. Поэтому точное глубину "непрерывности 410 км" может варьироваться.
660 км прерывистости фазового перехода
660-километровая прерывистость появляется в предшественниках PP (волна, которая отражается от прерывистости один раз) только в определенных регионах, но всегда очевидна в предшественниках SS. Он рассматривается как одно- и двойные отражения в функциях приемника для преобразований P в S на широком диапазоне глубин (640720 км или 397447 миль). Склон Клэпейрона предсказывает более глубокую прерывистость в холодных регионах и более мелкую прерывистость в жарких регионах. Это термодинамически эндотермическая реакция и создает скачок вязкости. Обе эти характеристики приводят к тому, что этот фазовый переход играет важную роль в геодинамических моделях. Холодный материал может привести к этому переходу.
Другие прерывания
Есть еще один крупный фазовый переход, предсказанный на 520 км для перехода оливина (β в γ) и граната в пиролитной мантии. Этот только спорадически наблюдается в сейсмологических данных. Другие неглобальные фазовые переходы были предложены в диапазоне глубин.