不,地幔不是液态的

在地壳层之下就是地幔层,这一层的厚度在3000千米左右。如果你和玛丽娜的想法类似,在你的脑海中,地幔很可能是一片熔岩海洋,上面漂浮着几片欢脱的大陆。哦不,你错了,与你的直觉相反,地幔并不是液态的!

从构成来看,地幔层和地壳层并没有特别大的不同。事实上,地幔主要是由硅酸盐岩石构成,即镁、硅、铁等的氧化物。地幔层的温度犹如炼狱,大概在1500℃至3000℃之间(图2)。因为在一般情况下,岩石的熔点在800℃到1200℃之间,因此推断地幔中的岩石是液态的看上去也很合理。可是错啦!

事实上,对于岩石来说,受到的压力越大,就越难熔化,也就是说,岩石的熔点随着压力的增加而提高。然而,在地幔层内部分布着巨大的压力,大概是大气压的500万倍!在这么大的压力下,岩石的熔点不再是1000℃左右,而是上升到了4000℃左右。所以在地幔层,岩石并不是液态的,而是固态的,巨大压力的存在使得岩石可以保持固态。

图2 地球内部的温度随着深度的增加而增加。温度在地壳中大幅度升高,并超过了1000℃。地幔的内部温度在2000℃左右,而地核的内部温度则达到了5000℃