Plášť je tlustá vrstva horké, pevné skály mezi zemská kůra a roztavené železo jádro. Tvoří většinu Země a tvoří dvě třetiny hmoty planety. Plášť začíná asi 30 kilometrů dolů a je tlustý asi 2 900 kilometrů.
Země má stejný recept prvků jako Slunce a ostatní planety (ignoruje vodík a helium, které unikly zemské gravitaci). Odečtením železa v jádru můžeme vypočítat, že plášť je směsí hořčíku, křemíku, železa a kyslíku, který zhruba odpovídá složení granát.
Ale přesně to, co je směs minerálů v dané hloubce, je složitá otázka, která není pevně vyřešena. Pomáhá to, že máme vzorky z pláště, kusy skály nesené v určitých vulkanických erupcích, z hloubek 300 km a více. Ty ukazují, že nejvyšší část pláště sestává z typů hornin peridotit a eclogite. Stále nejzajímavější věc, kterou dostaneme z pláště, je diamanty.
Horní část pláště je pomalu promíchávána pohybem desky nad ním. Je to způsobeno dvěma typy aktivit. Zaprvé je zde pohyb dolů tlumících desek, které se klouže pod sebou. Za druhé, existuje pohyb horní vrstvy pláště směrem nahoru, ke kterému dochází, když se dvě tektonické desky oddělují a rozprostírají od sebe. Celá tato akce však nemíchá horní plášť důkladně a geochemici považují horní plášť za kamennou verzi mramorového koláče.
světové vzorce vulkanismu odrážejí činnost tektonika desek, s výjimkou několika oblastí planety zvaných hotspoty. Hotspoty mohou být vodítkem k vzestupu a pádu materiálu mnohem hlouběji v plášti, možná od jeho úplného dna. Nebo nemusí. V současné době probíhá intenzivní vědecká diskuse o hotspotech.
Naše nejsilnější technika pro zkoumání pláště je sledování seismických vln způsobených zemětřeseními na světě. Oba se liší druhy seismických vln, P vlny (analogické zvukovým vlnám) a S vlny (jako vlny v otřeseném laně) reagují na fyzikální vlastnosti hornin, kterými procházejí. Tyto vlny odrážejí některé typy povrchů a lámají (ohýbají se), když naráží na jiné typy povrchů. Tyto efekty používáme k mapování vnitřních částí Země.
Naše nástroje jsou dostatečně dobré k tomu, aby ošetřovaly zemský plášť tak, jak lékaři vytvářejí ultrazvukové snímky svých pacientů. Po sto letech sběru zemětřesení jsme schopni vytvořit několik působivých map pláště.
Minerály a horniny se mění pod vysokým tlakem. Například obyčejný plášťový minerál olivine změny v různých krystalových formách v hloubkách kolem 410 kilometrů, a opět při 660 km.
Studujeme chování minerálů v plášťových podmínkách dvěma metodami: počítačové modely založené na rovnicích fyziky minerálů a laboratorní experimenty. Moderní studie plášťů tedy provádějí seismologové, počítačoví programátoři a laboratorní vědci, kteří to dokážou Nyní reprodukujte podmínky kdekoli v plášti pomocí vysokotlakého laboratorního vybavení, jako je diamant-kovadlina buňka.
Sto let výzkumu nám pomohlo vyplnit některé mezery v plášti. Má tři hlavní vrstvy. Horní plášť sahá od základny kůrky (Moho) až do hloubky 660 kilometrů. Přechodná zóna se nachází mezi 410 a 660 kilometry, v nichž dochází k hloubkám významných fyzikálních změn minerálů.
Dolní plášť se rozprostírá od 660 kilometrů po zhruba 2 700 kilometrů. V tomto bodě jsou seismické vlny zasaženy tak silně, že většina vědců věří, že skály pod nimi jsou odlišné ve své chemii, nejen v jejich krystalografii. Tato kontroverzní vrstva ve spodní části pláště, asi 200 kilometrů silná, má zvláštní název „D-double-prvočíslo“.
Protože plášť je velká část Země, je jeho příběh pro geologii zásadní. Během narození Země, plášť začal jako oceán kapaliny magma na vrcholu železného jádra. Jak to ztuhlo, prvky, které se nevejdou do hlavních minerálů, se shromáždily jako spodina na vrcholu - kůra. Poté začal plášť pomalu obíhat za poslední čtyři miliardy let. Horní část pláště se ochladila, protože je míchána a hydratována tektonickými pohyby povrchových desek.
Zároveň jsme se hodně dozvěděli o struktuře pozemských sesterských planet Merkur, Venuše a Mars. Ve srovnání s nimi má Země aktivní mazací plášť, který je díky vodě velmi zvláštní, stejná složka, která odlišuje jeho povrch.