Různé vlastnosti astenosféry a litosféry

Astenosféra a litosféra tvoří nejvzdálenější soustředné vrstvy Země: První zahrnuje velkou část horních plášť, zatímco litosféra zahrnuje nejvyšší plášť a nadložní kůru, svařované dohromady ve formě tektonické talíře. I když jsou lidé přirozeně omezeni ve své schopnosti prozkoumat horní plášť - uvízli tak, jak jsou na té úzké vnější kůře planety - chování seismických vln a další důkazy odhalily zásadní rozdíly ve fyzikálních vlastnostech astenosféry a litosféra. Tyto rozdíly pomáhají vysvětlit pohyb a uspořádání oceánských pánví a kontinentů.

Než se pustíme do astenosféry a litosféry, proberme základní anatomii planety. Představte si Zemi jako velké velké modré kulaté ovoce. Toto planetární ovoce tvoří čtyři základní vrstvy. Je tu samotné centrum; the vnitřní jádro, považovaná za zhruba 900 mil širokou masu železa a nějakého niklu. Kromě toho leží vnější jádro, také dominuje železo, ale - na rozdíl od vnitřního jádra, které obklopuje - roztavené (nebo kapalné). The plášť, nejrozsáhlejší vrstva planety, leží nad vnějším jádrem; průměrná tloušťka pláště je asi 1 800 mil. Sklouzávání přes plášť, protože „ovocná“ kůže, je poměrně tenká

Geologové rozdělují plášť Země na několik podvrstev, z nichž nejhlubší je mezosféra, jehož základna ohraničuje vnější jádro; mezosféra, kterou si můžete představit jako spodní plášť, je pravděpodobně tuhá. The astenosféra (konečně!) leží nad mezosférou v horním plášti a táhne se od hloubky asi 62 mil do 410 mil. Hornina astenosféry - především peridotit - je většinou pevná, ale protože je pod takovou vysoký tlak proudí jako dehet v plastické (nebo tvárné) formě rychlostí asi jeden palec nebo dva na rok. (Tato mechanická slabost vysvětluje tuto zónu názvu pláště: Astenosféra znamená „slabá vrstva.“) Konstantní proudy vedou astenosférou; horké, méně husté upwellings přenášející teplo z interiéru směrem k povrchu vyvážené chladnými (a tedy hustšími) downwellings.

Litosféra zahrnuje samotný vrchol pláště nad astenosférou i nad ní ležící kůru. Ve srovnání s horkou tekutou astenosférou níže je litosféra chladná a tuhá a spíše než jedna souvislá „kůra“ se rozpadne do skládacího vzoru litosféry (nebo tektonický) talíře.

Litosférickou kůru můžete rozdělit na dvě odrůdy. Oceánská kůra je relativně tenký a hustý, dominuje čedičová hornina bohatá na oxid křemičitý a hořčík. Kontinentální kůra je lehčí a silnější a skládá se převážně z granitických hornin, kde dominuje oxid křemičitý a hliník. Kůra se rozprostírá asi 2 až 6 mil pod oceánskými pánvemi a až 50 mil pod hlavní horou pásy na kontinentu před přechodem na horninu bohatou na železo a hořčík plášť. Hranice mezi krustovými a plášťovými horninami je pojmenována pro vědce (vlastně meteorologa), který ji pomohl objevit: Říká se jí Mohorovicová diskontinuita, často (naštěstí) zkrácen na Moho.

Zatímco se teplo v astenosféře rychle šíří konvekcí, chladnější a tuhá hornina litosféry přenáší teplo vedením mnohem pomaleji.

Astenosféra a fyzikální vlastnosti litosféry pomáhají vytvářet základní síly pohybovat a tvarovat prvky tvořící povrch Země, popsané v teorii desky tektonika. Horká, tekoucí astenosféra - která zůstává horká a teče kvůli konvekci tepla z vnitřnosti Země - poskytuje mazací vrstvu, na kterou mohou tuhé desky litosféry skluzavka. Magma stoupá z astenosféry na povrch ve středooceánských hřebenech, kde se tektonické desky rozcházejí a vytvářejí novou čedičovou oceánskou kůru. Tato čerstvá kůra se šíří z obou stran, ochlazuje se a stává se hustší, jak se vzdaluje od středooceánského hřebene. Když se oceánská deska srazí s méně hustou deskou - což může být mladší oceánská kůra nebo kontinentální kůra, vždy lehčí než oceánská - vrhne se pod ni, nebo subduktů, a je v podstatě recyklován do pláště. Zatímco geovědci pokračují v debatách o pohybu hlavní desky pohánějící sílu, převládající teorie naznačuje, že to pramení z subduktující desky oceánské kůry, která táhne zbytek desky za sebou.