Obwohl der Erdmantel fest bzw. hoch viskos ist, konvektiert er. Dies verwundert zunächst, kann aber auch durch die Rayleigh erklärt werden.
Diese lautet für die thermische Konvektion
$$R a = \frac { \rho g \alpha \Delta T h ^ 3 } { k \eta }$$
mit p= Dichte g= schwerebeschleunigung ∝= Thermischer Expansionskoeffizient ΔT= Temperaturdifferenz
h=Schichtdicke k=thermische Diffusivität n=Viskosität
In einem Laborexperiment wird in einem Behälter mit der Schichtdicke h=0,1 m ein Konvektionsexperiment mit Öl durchgeführt. Wenn, hypothetischer weise und extrem vereinfacht, im Erdmantel (Mächtigkeit 3000 km) alle Materialparameter außer die Viskosität n gleich wie in der Experiment wären, wie viel zäher als Öl kann der Erdmantel sein, damit er mit ähnlicher RayleighZahl wie im Experiment konvektiert?
