地幔和地殼的分界面是莫霍洛維奇不連續(xù)面(莫霍面)，地幔和地核的分界面是古登堡面。前者由南斯拉夫地震學(xué)家莫霍洛維奇于1909年發(fā)現(xiàn)，后者由美籍德國(guó)地震學(xué)家古登堡于1914年發(fā)現(xiàn)。

1914 年 B. 古登堡根據(jù)地震波傳播速度測(cè)定地核的深度為2900千米，比現(xiàn)代精密測(cè)量的結(jié)果只差15千米。因此，地核-地幔邊界又稱(chēng)古登堡不連續(xù)面。

探測(cè)地幔的最有力的工具是監(jiān)測(cè)來(lái)自世界各地的地震波。地震時(shí)會(huì)產(chǎn)生兩種不同的地震波：P波(縱波)和S波(橫波)。這兩種波都是穿越地球內(nèi)部的體波，它們分別對(duì)應(yīng)于地震波通過(guò)巖石時(shí)產(chǎn)生的物理特性，縱波與聲波相似，就是傳播方向與波動(dòng)方向在同一水平線(xiàn)上，速度比橫波快。橫波與抖動(dòng)的繩子產(chǎn)生的波形相似，即橫波通過(guò)時(shí)巖石的震動(dòng)方向與波的傳播方向垂直。像光波一樣，當(dāng)穿越不同密度的巖石邊界時(shí)，地震波也會(huì)發(fā)生反射和折射。利用這些特性，我們就可以對(duì)地球內(nèi)部成像。

我們用于探測(cè)地幔的方法足以與醫(yī)生檢查病人的超聲波照影媲美。經(jīng)過(guò)一個(gè)世紀(jì)對(duì)地震數(shù)據(jù)的收集，我們已經(jīng)有能力制作令人印象深刻的地幔圖。

2007年3月，科學(xué)家利用近地表石油和天然氣勘探的成像技術(shù)，繪制出了地球深部核幔邊界構(gòu)造的高解析度三維圖像。這次繪圖使用了世界各地1000多個(gè)地震臺(tái)站記錄的數(shù)千次地震的數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)使科學(xué)家能夠分辨有關(guān)核幔邊界構(gòu)造的細(xì)節(jié)，這些構(gòu)造反映出復(fù)雜的下地幔結(jié)構(gòu)，這是先前從未見(jiàn)過(guò)的，也是第一次估計(jì)出核幔邊界附近的溫度大約為3700℃。

總結(jié)：結(jié)合地球化學(xué)研究，認(rèn)為上地幔的成分接近于超基性巖即二輝橄欖巖的組成。它經(jīng)由部分熔融而產(chǎn)生玄武巖漿，剩余的為難熔的阿爾卑斯型橄欖巖。

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