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上地幔的平均密度为3.5g/cm：，这一密度值与石陨石相当，暗示其可能具有与石陨石类似的物质成分。上地幔由相当于超基性岩的物质组成，其主要的矿物成分可能为橄榄石，有一部分为辉石与石榴子石，这种推测的地幔物质被称为地幔岩。      下地幔的平均密度为5．1g/cm3．由于这里经受着强大的地内压力作用，使得存在于上地幔的橄榄石等矿物分解成为FeO、MgO、SiO2和Al203，等简单的氧化物。与上地幔相比，其物质化学成分的变化可能主要表现为含铁量的相对增加。