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Il mantello terrestre e la discontinuità di Gutenberg

Oltre la discontinuità di Moho incontriamo il mantello: esso si estende fino alla discontinuità di Gutenberg, posta a una profondità di circa 2900 km, in corrispondenza della quale si registra una brusca diminuzione della velocità delle onde P e si interrompe la propagazione delle onde S. La discontinuità di Gutenberg identifica la superficie sferica che separa il mantello dal nucleo.
Il mantello costituisce più del 82% del volume terrestre. Dato che le onde S si propagano al suo interno, si deduce che sia composto da rocce allo stato solido, costituite da silicati ricchi di magnesio e ferro. Tuttavia, pur essendo solide, le rocce del mantello si trovano a temperature molto elevate e possono avere comportamento plastico.
Sempre in base agli studi condotti sulla propagazione delle onde sismiche, il mantello può essere distinto in mantello superiore e mantello inferiore.

• Il mantello superiore: si estende dalla Moho fino alla profondità di 660 km, e può essere a sua volta suddiviso in tre stati diversi. Lo strato superficiale costituisce, insieme alla crosta sovrastante, la litosfera, più rigida; sotto di essa si incontra l'astenosfera, meno rigida: come vedremo, questa suddivisione dipende dall'aumento della temperatura che si verifica scendendo verso l'interno della Terra. Al di sotto dell'astenosfera si trova la zona di transizione.
La velocità delle onde sismiche registrata nel mantello superiore corrisponde a quella misurata per la peridotite, una roccia ultrafemica con densità di circa
[math]3,4 g/cm^3[/math]
.
• Il mantello inferiore: tra i 660 km e la discontinuità di Gutenberg, a una profondità di circa 2900 km, si trova il mantello inferiore. In questo strato, che costituisce da solo il 56% del volume del pianeta, prevale il minerale perovskite, originato dalla trasformazione dei minerali olivina e pirosseno.
Poiché il mantello inferiore è di gran lunga lo strato più spesso della Terra e costituisce il 56% del suo volume, la perovskite è, in un certo senso, il minerale più abbondante nel nostro pianeta.

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