Зміст
Астеносфера і літосфера складають найвіддаленіші концентричні шари Землі: Перший охоплює більшу частину верхньої мантії, а літосфера включає верхню мантію і верхню земну кору, зварену разом у вигляді тектонічних плит. Хоча люди природно обмежені у своїх можливостях досліджувати верхню мантію - застрягнуту, як вони перебувають на тій вузькій зовнішній корі планети, - поведінка сейсмічних хвиль та інших свідчень виявила фундаментальні відмінності у фізичних властивостях астеносфери та літосфери. Ці відмінності допомагають пояснити рух та розташування басейнів і континентів океану.
Шари Землі
Перш ніж зануритися в астеносферу та літосферу, давайте зможемо розбити основну анатомію планети. Уявіть собі Землю як великий великий синій круглий плід. Чотири основні шари складають цей планетарний плід. Там самий центр; то внутрішнє ядро, вважається твердою масою заліза, що має приблизно 900 миль, і трохи нікелю. Поза цим лежить зовнішнє ядро, також переважає залізо, але - на відміну від внутрішнього ядра, яке його оточує - розплавлений (або рідкий). The мантія, найширший шар планети, лежить над зовнішнім ядром; товщина мантії в середньому становить близько 1800 миль. Скидання над мантією як шкіра «плоду» порівняно тонка кірка, яка охоплює все, що знаходиться на поверхні Землі - від глибини океану до високих гір, - але це вносить менше 1 відсотка планетарного об'єму.
Астеносфера
Геологи ділять мантію Землі на кілька підшарів, найглибшим з яких є мезосфера, основа якої межує із зовнішнім стрижнем; мезосфера, яку ви можете вважати нижньою мантією, ймовірно, жорстка. The астеносфера (нарешті!) лежить над мезосферою у верхній мантії, простягаючись приблизно від 62 миль до глибини 410 миль. Порода астеносфери - насамперед перидотит - здебільшого суцільна, але через те, що знаходиться під таким високим тиском, вона тече як дьоготь у пластичному (або пластичному) вигляді зі швидкістю дюйма або двох на рік. (Ця механічна слабкість пояснює цю зону назви мантії: астеносфера означає "слабкий шар".) Конвективні струми катають астеносферу; гарячі, менш щільні приміщення, що транспортують тепло зсередини до поверхні, врівноважене прохолодними (і, отже, щільнішими) приміщеннями.
Літосфера
Літосфера охоплює саму верхівку мантії над астеносферою, а також над землею. Порівняно з гарячою, рідкою астеносферою внизу, літосфера є прохолодною і жорсткою, і замість того, щоб одна суцільна «шкірка» поламалася на логосферний малюнок (або тектонічні) тарілки.
Можна розділити кору літосфери на два різновиди. Океанічна кора відносно тонка і щільна, переважає базальтова порода, багата на діоксид кремнію та магнію. Континентальна кора легший і товщі, складається в основному з гранітних порід, де переважають кремнезем і алюміній. Кора простягається приблизно від 2 до 6 миль під океанічними басейнами і аж на 50 миль під основними гірськими поясами на континенті до переходу до перидотиту, багатого залізом і магнієм верхньої мантії. Ця межа між скелями та мантією названа вченим (насправді метеорологом), який допоміг її виявити: Це називається Мохоровича розрив, часто (на щастя) скорочується до Мохо.
У той час як тепло в астеносфері швидко поширюється за допомогою конвекції, холодніша, жорстка порода літосфери передає тепло набагато повільніше за допомогою кондукції.
Тектоніка пластин
Фізичні властивості астеносфери та літосфери допомагають встановити основні сили, які рухаються та формують риси, що складають поверхню Землі, описані в теорії тектоніки плит. Гаряча, що протікає астеносфера - яка залишається гарячою і тече через конвекцію тепла з нутрощів Землі - забезпечує мастильний шар, по якому можуть ковзати жорсткі пласти літосфери. Магма піднімається з астеносфери на поверхню на хребтах середнього океану, де розходяться тектонічні плити, утворюючи нові базальтові океанічні кори. Ця свіжа кора поширюється з обох боків, охолоджуючись і стає більш щільною, коли вона віддаляється від хребта середнього океану. Там, де океанічна плита стикається з менш щільною плитою - яка могла бути молодшою океанічною земною або континентальною земною корою, завжди легшою за океанічний вид - вона занурюється під неї, або підданих, і по суті переробляється в мантію. Поки геологи продовжують обговорювати рух первинної сили, що рухає, але переважаюча теорія припускає, що вона походить від підкореної плити океанічної кори, що тягне за собою решту пластини.