De aardmantel is de 1.800 mijl (2.900 km) dikke mantel die ongeveer 84% van het volume van de aarde uitmaakt. Hij ligt over de ijzerrijke kern van de aarde, die ongeveer 15% van het aardvolume inneemt.

De bovenmantel

Eerdere perioden van smelten en vulkanisme op de buitenste niveaus van de mantel hebben een zeer dunne korst van gekristalliseerde smeltproducten geproduceerd in de buurt van het oppervlak, waar wij leven. De gassen die tijdens het smelten van de aardmantel zijn ontstaan, hebben een grote invloed op de samenstelling en de omvang van de aardatmosfeer.

Bovenste mantel

Een dunne korst, het onderste deel van de lithosfeer, omgeeft de aardmantel en is ongeveer 5 tot 75 km dik. Er zijn twee hoofdzones in de bovenmantel. De bovenmantel plus de bovenliggende korst zijn betrekkelijk stijf en vormen de lithosfeer, een onregelmatige laag met een maximale dikte van misschien 200 km, waarvan de bovenmantel 120 tot 50 km dik is.

Asthenosfeer

Onder de lithosfeer wordt de bovenmantel aanmerkelijk plastischer. Zij wordt de asthenosfeer genoemd, en bestaat uit stromend gesteente in de staat van plasticiteit, ongeveer 200 km dik.

Mondermantel

De ondermantel is veel dikker dan de bovenmantel. Hij bestaat uit magma, onder grote druk, en is dus dikker (hogere viscositeit) en vloeit minder gemakkelijk. De temperatuur van de onderste mantel heeft een maximum van ongeveer 4.000 °C.

De chemische samenstelling van de mantel is sterk gericht op drie elementen: zuurstof 44,8% in gewicht; magnesium 22,8%; silicium 21,5%. De verbindingen zijn oxiden: silica SiO2 46%; magnesiumoxide MgO 37,8%.

Plaats zonder korst

In 2007 ging een team van wetenschappers aan boord van de RRS James Cook naar een gebied van de Atlantische zeebodem waar de mantel geen korstbedekking heeft. De anomalie bevindt zich halverwege tussen de Kaapverdische Eilanden en de Caraïben in de Atlantische Oceaan, op of nabij de Mid-Atlantische Rug. Hij bevindt zich ongeveer drie kilometer onder het oceaanoppervlak en beslaat duizenden vierkante kilometers.

Andere van dergelijke ‘Oceanic Core Complexes’ (OCC’s) werden later gevonden. Vele hebben actieve hydrothermale openingen.

Images for kids

• 

  Minerale transformaties in de mantel

• 

  Deze figuur is een momentopname van één tijd-stap in een model van mantelconvectie. De kleuren dichter bij rood zijn warme gebieden en de kleuren dichter bij blauw zijn koude gebieden. In deze figuur resulteert warmte ontvangen op de grens tussen kern en mantel in thermische expansie van het materiaal op de bodem van het model, waardoor de dichtheid ervan afneemt en hete materiaalpluimen naar boven worden gestuurd. Op dezelfde manier leidt afkoeling van materiaal aan de oppervlakte tot het zinken ervan.