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Conductividad eléctrica de la olivina, wadsleyita y ringwoodita bajo condiciones del manto superior
Science (New York, N.Y.)
|June 5, 1998
Resumen
La conductividad eléctrica en el manto de la Tierra aumenta significativamente a través de la discontinuidad de 410 kilómetros. Las mediciones de laboratorio sobre los minerales del manto revelan este fuerte aumento, apoyando un modelo de manto superior de dos capas.
Área de la Ciencia:
- La geofísica es la geofísica.
- Física de los minerales Física de los minerales
- Geoquímica de Alta Presión de Alta Presión
Sus antecedentes:
- Los modelos geofísicos predicen un aumento sustancial en la conductividad eléctrica del manto de la Tierra con la profundidad.
- Este cambio de conductividad es particularmente notable en la zona de transición (410-660 km).
Objetivo del estudio:
- Determinar experimentalmente la conductividad eléctrica de minerales clave del manto bajo condiciones de alta presión y alta temperatura.
- Construir un perfil de profundidad de conductividad para el manto superior y evaluar modelos geofísicos.
Principales métodos:
- Se realizaron mediciones de impedancia de alta presión en olivina, wadsleyita y ringwoodita.
- Los experimentos se realizaron a presiones de hasta 20 gigapascales y temperaturas de hasta 1400°C.
Principales resultados:
- Wadsleyite y ringwoodite exhiben conductividades eléctricas casi dos órdenes de magnitud más altas que la olivina.
- Un perfil de profundidad de conductividad muestra un aumento significativo a través de la discontinuidad de 410 kilómetros.
Conclusiones:
- Los datos de laboratorio apoyan un modelo de dos capas para el manto superior basado en variaciones de conductividad.
- Las entalpias de activación sugieren que las variaciones de temperatura pueden causar cambios significativos en la conductividad lateral.