Mantelübergangszone

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Die Mantelübergangszone (MTZ) ist im seismologischen IASP91-Modell durch Geschwindigkeitsanstiege gekennzeichnet

Die Mantelübergangszone ist geophysikalisch durch signifikante Geschwindigkeitssprünge seismischer Wellen definiert und liegt im Mittel zwischen 410 und 660 km Tiefe. Die Übergangszone ist durch einen Anstieg der Dichte von 3,42 g/cm³ im untersten oberen Erdmantel zu 3,9 g/cm³ im obersten unteren Erdmantel gekennzeichnet.

Phasenübergänge[Bearbeiten]

Die Wechsel der Wellengeschwindigkeiten können heute auf im wesentlichen drei Phasenübergänge bestimmter Minerale zurückgeführt werden, die im Folgenden grob vereinfacht dargestellt werden. Bei den Tiefenangaben handelt es sich um globale Mittelwerte. Der im oberen Erdmantel stabile Olivin geht ab 410 km Tiefe in Wadsleyit und später ab ca. 520 km Tiefe in Ringwoodit über. Die Unterkante der Übergangszone bildet der Phasenübergang von Ringwoodit zu Mg-Perowskit und Magnesiowüstit in durchschnittlich 660 km Tiefe.

Bedeutung für die Geodynamik[Bearbeiten]

Die Mantelübergangszone stellt aufgrund der Phasenübergänge und der hier auftretenden dichteren Gesteine anfangs ein Hindernis für eine weitergehende Subduktion und damit einer Ganzmantelkonvektion dar, nach neueren Erkenntnissen scheint allerdings ein Abtauchen der Plattenreste bis an die Kern-Mantel Grenze sehr wahrscheinlich.

Einer Studie zufolge könnte es in der Übergangszone auch zu partieller Aufschmelzung oder/und Entwässerung von ehemals ozeanischer Kruste kommen, wodurch Manteldiapire entstehen könnten[1]. Gefundene Einschlüsse von Majorit in Diamanten belegen eine Herkunft von Gesteinen mindestens aus der Mantelübergangszone (manchmal ist auch eine tiefere Herkunft belegt).

Quellen[Bearbeiten]

Siehe auch[Bearbeiten]

Einzelnachweise[Bearbeiten]

  1. M. Okrusch (2011): Mineralogie – Eine Einführung in die spezielle Mineralogie, Petrologie und Lagerstättenkunde. 8. Auflage S.490f