Hauptartikel: Erdmantel
Unterer Mantel: Der Übergang zwischen Kern und unterem Mantel ist durch eine sprunghafte Dichteabnahme von 10 auf 5 g/cm3 gekennzeichnet. Ursache dafür ist der Wechsel von Eisen zu Mineralen: der untere Mantel besteht aus schweren Silikaten (hauptsächlich Magnesium-Perowskit) und einem Gemenge von Metalloxiden wie Magnesiumoxid und Eisenoxid (zusammen als Magnesiowüstit bezeichnet). Im unteren Mantel, zwischen 660 km und 2900 km Tiefe, herrscht eine Temperatur von etwa 2000 °C. Die thermische Grenzschicht (D"-Schicht) zwischen äußerem Kern und unterem Mantel wird als möglicher Ursprungsort von Plumes, also Aufstrombereichen heißen Magmas, angesehen.
Übergangszone: Der Bereich zwischen 410 km und 660 km Tiefe gilt als Übergang vom oberen zum unteren Mantel, wird gelegentlich jedoch schon zum oberen Mantel gerechnet. Die Grenzen orientieren sich an den Tiefen der Mineral-Phasenübergänge des Olivin, dem Hauptbestandteil des oberen Mantels. Da die veränderte Mineralstruktur mit einer Änderung der Dichte und der seismischen Geschwindigkeit einhergeht, können diese Diskontinuitäten durch seismologische Methoden nachgewiesen und gemessen werden.
Oberer Mantel: Der obere Mantel beginnt in 410 km Tiefe und erstreckt sich bis herauf zur Erdkruste. Er besteht aus Peridotit, der sich aus Olivin und Pyroxen zusammensetzt, sowie einer Granat-Komponente. Der oberste Bereich des Mantels umfasst die sogenannte Lithosphäre, die weiter auch die Erdkruste mit einschließt, und die darunter liegende zähplastische Asthenosphäre.
Der Erdmantel macht rund zwei Drittel der Erdmasse aus; die mittlere Dichte seiner Schalen liegt zwischen 3¼ und knapp 5 g/cm3. Die obere Begrenzung des Erdmantels wird Mohorovičić-Diskontinuität genannt (abgekürzt auch Moho). Sie wurde bereits 1909 wegen ihres markanten Dichtesprungs von etwa 0,5 g/cm3 nachgewiesen, durch den starke Bebenwellen gebeugt oder zur Erdoberfläche reflektiert werden.
Mantelkonvektion
Die zum oberen Mantel gehörende Asthenosphäre (abgeleitet vom griechischen asthenos „weich“) erstreckt sich abhängig von der Lithosphärenmächtigkeit von etwa 60-150 km bis in eine Tiefe von ungefähr 210 km. Aufgrund partiell aufgeschmolzenen Gesteinmaterials weist sie reduzierte seismische Geschwindigkeiten und eine zähplastische Rheologie auf. Mit ihrer Fließfähigkeit ist sie ein wichtiger Bestandteil des Konzeptes der Mantelkonvektion: Auf ihr „schwimmen“ die Lithosphärenplatten, die durch die Konvektionsströmungen des Erdmantels gegeneinander verschoben werden und so zu tektonischen Vorgängen wie Kontinentaldrift oder Erdbeben führen.
Wo genau darf ich dort die hohle Erde einsetzen?
@freydank