Количество плюмов, которое может зародится в самых низах нижней мантии (в пограничной с внешним ядром зоне) теоретически может быть предсказано [Zhong, 2005, 2006]. На основании большого количества вычислительных экспериментов с использованием чисел Рэлея, как для слоистой, так и химически однородной Земли, был получен ответ – 107 плюмов. Для подобных оценок цифра 107 подозрительно точная, но порядок она представляет. В указанных выше работах было заявлено, что что можно ожидать ”десятки плюмов”, который значительно шире по своему диаметру в нижней мантии, чем верхней мантии.
Плюмы в нижней мантии Земли.
Предполагаемая (теоретическая) форма мантийного плюма.
В мантии Земли вязкость уменьшается с ростом температуры. Лабораторные эксперименты с изолированными термальными плюмами в жидкости показали, что плюм имеет грибовидную форму. Большая сферическая головная часть плюма растет медленно, в то время, как наполнение горячим материалом через ствол более быстрое. При достижении головной части плюма поверхности, она уплощается и распространяется в горизонтальном направлении. До настоящего времени не имеется законченной геодинамической модели мантийного плюма.