Поверхня Мохоровичича І СКЛАД ВЕРХНЬОЇ МАНТІЇ
Кордон між корою і мантією (межа Мохоровичича) зазвичай чітко виражена стрибком швидкостей поздовжніх хвиль від 7,5-7,7 до 7,9-8,2 км / с. В океанах ця межа відповідає переходу від 3-го шару габброидов до серпентінізірованних перідотітам (гарцбургітов, лерцоліти) і дунітах, місцями виступаючим на поверхню дна, а в скелях Сан-Паулу в Атлантиці проти берегів Бразилії і на о. Забаргад в Червоному морі, що підноситься над поверхнею океану. Кордон Мохо в океанах несе сліди сильної тектонізаціі і можна припускати, що вздовж неї відбуваються значні зрушення і навіть зриви кори щодо мантії.
Верхи океанічної мантії можна спостерігати на суші в складі низів офіолітових комплексів. Їх потужність в Омані досягає 8 км, а в Папуа-Новій Гвінеї - 12 км. Складені вони перидотитами, в основному гарцбургітов. На думку деяких дослідників, в океанах і вулканічних дугах сейсмічна межа Мохо не збігається з петрологические і проходить вище останньої.
На континентах поверхню Мохо недоступна безпосередньому вивченню і існують підстави вважати, що тут перехід від кори до мантії носить більш складний характер, тим більше що на ряді профілів ГСЗ виявляється не одна, а кілька кордонів М1, М2, М3, які інтерпретуються як результат перескоку поверхні М з одного рівня на інший внаслідок фазових перетворень. Проте вивчення включень у лавах і кімберлітах показує, що і під континентами верхня мантія складена перидотитами, причому, як і під океанами у верхній частині це шпінелевих перідотіти, а нижче - гранатові. Але в континентальній мантії крім перідотітов в підпорядкованому кількості присутні глубокометаморфізованнимі еклогіти як релікти океанічної кори, затягнені в мантію в процесі субдукції.
Верхня частина мантії збіднена кремнеземом, лугами, ураном, торієм, рідкісними землями та іншими некогерентними елементами завдяки виплавлення з неї базальтових порід земної кори. Ця «виснажена» ( «деплетірованная») мантія простягається під океанами і під континентами, причому під континентами вона простягається на дуже велику глибину, охоплюючи майже всю її літосферну частина і потім змінюється «неістощенной» мантією. Середній первинний склад мантії близький до шпінелевих лерцоліти або гіпотетичної суміші перідотіта і базальту в пропорції 3: 1, названої пиролита.
На глибині близько 400 км починається швидке зростання швидкості сейсмічних хвиль; звідси до 670 км простягається шар середньої мантії, що носить ім'я шар Голіцина. Це перехідна зона між верхньою і нижньою мантією. Зростання швидкостей пружних коливань в шарі Голіцина пояснюється збільшенням щільності речовини мантії приблизно на 10% у зв'язку з переходом одних мінеральних видів в інші, з більш щільною упаковкою атомів: олівіну в шпінель, пироксена в гранат.
Нижня мантія починається з 670 км. Моделювання показує, що нижня мантія складена перовскитів (MgSiO3) і магнезіовюстіта (Fe, Mg) O - продуктами подальшої зміни мінералів, що складають середню мантію. Але ті ж експерименти виявили, що цих фазових перетворень недостатньо, щоб забезпечити реально спостережувану щільність речовини нижньої мантії, і змусили припускати деяку зміну її хімічного складу, а саме збільшення відносини Fe / Mg.
Ядро Землі в своїй зовнішній частині, за даними сейсмології, є рідким, а внутрішнє - знову твердим. Конвекція в зовнішньому ядрі генерує головне магнітне поле Землі. Склад ядра переважною більшістю геофізиків приймається залізним. Але знову ж таки за експериментальними даними доводиться допустити деяку домішку нікелю, а також сірки, або кисню, або кремнію, щоб пояснити знижену щільність ядра в порівнянні з певною для чистого заліза.
За даними сейсмотомографии, поверхня ядра є нерівній і утворює виступи і западини з амплітудою до 5-6 км. На кордоні мантії і ядра виділяють перехідний шар з індексом D '' (індекси взяті з схеми К. буллою, де визначено кору індексом А, верхню мантію - В, середню - С, нижню - D, верхню частину нижньої мантії D '). Потужність шару D "Місцями досягає 300 км (Т. Джордан і ін.). Ці дані мають істотне значення для геодинаміки та плюм-тектоніки, вказуючи на активну взаємодію між мантією і ядром.