上地幔软流层是液态还是固态

上地幔软流层同时具有液态和固态特征。地震波通过速度显示，软流层内的物质比周围地幔更容易流动，温度范围约1300到1400摄氏度。橄榄石等矿物在此条件下部分熔融，形成少量熔体（约1-5%），这些熔体分布在固态矿物颗粒之间，使整体表现出黏弹性流动特性。板块运动正是依赖这种特殊状态，使得岩石圈板块能够在地球表面移动。

软流层的物理状态受深度影响显著。在100-200公里深度范围内，压力增大使岩石熔点提高，矿物颗粒边界处的熔体减少。实验室模拟表明，在这样的温压条件下，橄榄石会呈现晶格位错蠕变现象，即固态晶体通过缺陷运动缓慢变形。地球磁场维持也需要软流层导电固态矿物的存在，这进一步证实了其以固态为主的本质，只是具有特殊流动性而已。