之前我们介绍了地球的内部结构之地壳，我们已经了解地球内部由外到内分别由地壳（qiao）、地幔和地核组成，而地壳是地球内部结构中最外面的一层，也是最薄的一层，但是确是和人类关系最密切的一层。今天我们继续向地球的深处来进行研究，来聊聊地球的内部结构之地幔。

地球内部结构示意图

地幔是指地球内部圈层中介于地壳和地核之间的部分，也就是位于莫霍界面和古登堡界面之间，地幔的起点位于地壳的底部，也就是地表以下平均17千米处，一直深入地球内部，到大约2900千米深处的古登堡界面为止，其厚度大约为2900千米左右，约为地球半径的一半。

地震波传播速度变化情况示意图

我们通过地震波在地幔当中的传播情况进行观察，当地震波通过莫霍界面向下传播时，横波和纵波的速度都相应的加速，直到碰到古登堡界面后，横波突然消失，纵波速度迅速下降，一般认为地幔部分结束，进入到了以液态物质为主的外地核。所以根据地震波速度在地幔当中不断加速的特征，科学家推断，其组成物质主要为固态物质。

地幔结构示意图

科学家对于地震波在地幔中的传播变化情况进行仔细研究，发现地幔还可以进行分层，一般分为上地幔和下地幔两部分。上地幔一般深度范围为地表以下17千米至980千米深处，下地幔的深度范围为地表以下980千米至2900千米深处。一般地震波在上地幔中的传播速度要慢于下地幔，其主要原因应该是随着地球深度的增加，压力和物质密度增加，从而地震波传播速度较快。

软流层位置图

地幔上层的物质主要具有固态特征，主要由含镁和铁的硅酸盐类矿物组成，并随着深度的增加，镁铁含量逐渐增加。在上地幔顶部区域，存在着一个不连续的地震波速度突然下降的区域，根据地震波速度变化，此区域很可能是存在液态熔融状态物质，也就是岩浆，我们把这一层称为软流层，其深度大约在地表以下100至110千米深处。

火山喷发

目前普遍认为软流层的形成原因是放射性元素的衰变，从而释放的热能，融化了岩石，形成岩浆集聚区。软流层当中的岩浆在地球内部的压力作用下，会顺着岩层之间的裂隙，主要是板块交界处的裂隙上升，进入地壳，有的在地下岩层中冷却凝结，形成侵入岩，有的岩浆顺着裂隙一直上升到地表，最终喷出地表，从而形成火山喷发，喷出地表的岩浆冷却凝结形成的岩石成为喷出岩。

地幔柱示意图

所以，软流层被认为是地球表面火山活动的岩浆来源地。地幔是一个包裹在地核之外的巨大固态岩层，相当于鸡蛋当中的蛋白部分，它是连接蛋壳和蛋黄之间的中间层，地幔连接着地壳和地核，而这两部分状况完全不同，地壳薄而冷，地核厚而热，地球内部的热能会由内而外的通过地幔层向外释放，这种释放可能是阶段性和间歇性的，其形式主要是通过地幔柱向地表释放地球内部热能，而这种地球内部热能的释放，很有可能引起地球表面环境的巨大变化，从而导致生物灭绝。

地幔柱