1. Minerale transformaties:

* Verhoogde temperatuur: Naarmate de temperatuur toeneemt met diepte, worden mineralen in rotsen onstabiel. Ze ondergaan fasetransformaties, veranderen hun kristalstructuur en eigenschappen. Olivine, een gemeenschappelijk mantelmineraal, transformeert bijvoorbeeld in dichtere mineralen zoals spinel en perovskiet bij hogere drukken en temperaturen.

* smelten: Bij het onderste gedeelte van de mantel zijn de temperaturen voldoende hoog om gedeeltelijk smelten van de rots te veroorzaken. Dit genereert magma, dat naar de oppervlakte stijgt.

2. Rock convectie:

* Thermische uitbreiding: Heter rotsen breiden zich uit en worden minder dicht.

* drijfvermogen: De minder dichte, hete rotsen stijgen, terwijl koelere, dichtere rotsen zinken. Dit creëert convectiestromen in de mantel, rijplaattektoniek.

* mantelpluimen: Hete, drijvende pluimen van gesteente kunnen diep in de mantel stijgen, waardoor vulkanische hotspots ontstaan ​​en bijdragen aan plaatbeweging.

3. Rheologie en vervorming:

* Ductiliteit: Bij hoge temperaturen en druk wordt rots ductiel, wat betekent dat het kan vervormen zonder te breken. De mantel gedraagt ​​zich gedurende lange periodes als een zeer viskeuze vloeistof.

* kruip: De langzame, geleidelijke stroom van gesteente onder stress, aangedreven door warmte en druk, laat de mantel vervormen en over miljoenen jaren bewegen.

4. Chemische reacties:

* diffusie vaste toestand: Warmte vergemakkelijkt de beweging van atomen in het gesteente, waardoor mineralen kunnen reageren en de compositie kunnen veranderen.

* Vloeistoftransport: Verwarmde vloeistoffen, zoals water, kunnen door de mantel migreren, helpen bij chemische reacties en bijdragen aan de algehele dynamiek van het systeem.

Over het algemeen speelt warmte -energie in de mantel een cruciale rol in:

* Drijfplaattektoniek: De beweging van tektonische platen wordt uiteindelijk aangedreven door de warmtegedreven convectie in de mantel.

* vulkanisme: Het smelten van rots in de mantel produceert magma die vulkanen voedt.

* Het magnetische veld van de aarde: Het magnetische veld van de aarde wordt gegenereerd door de beweging van gesmolten ijzer in de kern van de aarde, die wordt beïnvloed door de hitte van de mantel.

Concluderend is de warmte -energie in de mantel een fundamentele kracht die de geologie van de aarde en zijn dynamische processen vormgeven.