Forskere mener å ha bevist at et hittil ukjent lag eksisterer i den nedre delen av mantelen. Laget kjennetegnes ved å være svært stivt, noe som kan forklare hvorfor subduksjonsplater bremser opp ved dette dypet.
Illustrasjonen viser en del av en nedført plate som synker ned til den nedre delen av mantelen og når det stive laget ved om lag 1 500 kilometers dyp der den bremses opp. Illustrasjon: Lowell Miyagi, University of Utah
Jordas består av mange lag, og flere av disse har blitt klassifisert basert på hvilke mineraler som eksisterer der. Eksempler er skorpen, mantelen og kjernen, som igjen kan inndeles i undergrupper eller ha særegne individuelle lag.
Amerikanske og tyske forskere har ved hjelp av laboratorieeksperimenter demonstrert at et nytt, hittil ukjent lag kan eksistere i Jordas indre.
I en artikkel i tidsskriftet Nature Geoscience foreslår de at laget kan befinne seg i den nedre delen av mantelen, på ca. 1 500 kilometers dyp. I motsetning til andre definerte lag, er ikke dette laget karakterisert av mineralene som eksisterer der, men av styrken til mineralene.
Ved å utsette mineralet ferroperiklas, som sammen med bridgmanitt skal være dominerende i den nedre mantelen, for høyt trykk, oppdaget forskerne at mineralet ble sterkere ved trykk tilsvarende 660 kilometers dyp. Ved trykk tilsvarende 1 500 kilometers dyp, var ferroperiklaset blitt tre ganger så sterkt.
Det betyr at laget i den nedre delen av mantelen er stivere (mer viskøst/tyktflytende). Målestokken for viskositet er pascalsekund (Pa·s). På denne skalaen har vann har en viskositet på 0,001 og peanøttsmør 300. Viskositeten til det stive laget har en viskositet på 1021 (tusen milliarder milliarder) Pa·s.
Tilstedeværelsen av det stive laget i mantelen kan forklare hvorfor subduksjonsplater ser ut til å bremse opp og akkumuleres ved 1 500 kilometers dyp. Dette er et fenomen som blant annet er kjent fra subduksjonssoner under Indonesia og Sør-Amerikas vestkyst.
De nye funnene kan også gi mer kunnskap og nye ideer om hvordan ulike typer magma kommer opp til overflaten og danner ulike typer vulkaner.
Forskerne foreslår også at tilstedeværelsen av et stivt lag i mantelen kan bety at Jordas indre er varmere enn vi har trodd. Forklaringen skal være at laget hindrer bergartene å blande seg, slik at mindre varme slipper ut og opp til overflaten.
