De forskellige egenskaber ved asthenosfæren og litosfæren

Astenosfæren og litosfæren udgør Jordens yderste koncentriske lag: Den første omfatter meget af det øverste mens litosfæren inkluderer den øverste kappe og den overliggende skorpe, svejset sammen i form af tektonisk kappe plader. Selvom mennesker er naturligt begrænsede i deres evne til at udforske den øvre kappe - fast som de er på den smalle udvendige skorpe på planeten - opførsel af seismiske bølger og andre beviser har afsløret grundlæggende forskelle i asthenosfærens og litosfæren. Disse forskelle hjælper med at forklare bevægelsen og arrangementet af havbassinerne og kontinenterne.

Før vi graver ind i asthenosfæren og litosfæren, lad os nedbryde planets grundlæggende anatomi. Forestil dig Jorden som en stor stor blå rund frugt. Fire grundlæggende lag udgør den planetariske frugt. Der er selve centrum; det indre kerne, menes at være en ca. 900 kilometer bred massemasse af jern og noget nikkel. Ud over dette ligger ydre kerne, også jerndomineret, men - i modsætning til den indre kerne, den omgiver - smeltet (eller væske). Det

Geologer opdeler jordens kappe i flere underlag, hvoraf den dybeste er mesosfæren, hvis bund grænser op til den ydre kerne; mesosfæren, som du kan tænke på som den nederste kappe, er sandsynligvis stiv. Det astenosfæren (endelig!) ligger over mesosfæren i den øvre kappe, der strækker sig fra omkring 62 miles til 410 miles dyb. Astenosfærens klippe - primært peridotit - er for det meste solid, men fordi den er under sådan en højt tryk flyder det som tjære på plastik (eller duktil) måde med en hastighed på måske en tomme eller to pr år. (Denne mekaniske svaghed forklarer denne zone i kappens navn: Asthenosfæren betyder "svagt lag.") Konvektive strømme ruller asthenosfæren; varme, mindre tætte huller, der transporterer varme fra det indvendige mod overfladen afbalanceret af kølige (og derfor tættere) downwellings.

Lithosfæren omfatter toppen af ​​kappen over asthenosfæren såvel som den overliggende skorpe. Sammenlignet med den varme, flydende asthenosfære nedenfor er lithosfæren kølig og stiv, og snarere end en kontinuerlig "skorpe" bliver brudt ind i et stiksavsmønster af litosfærisk (eller tektonisk) plader.

Du kan opdele litosfærens skorpe i to sorter. Oceanisk skorpe er relativt tynd og tæt, domineret af basalt sten rig på silica og magnesium. Kontinental skorpe er lettere og tykkere og består hovedsageligt af granitiske klipper domineret af silica og aluminium. Skorpen strækker sig omkring 2 til 6 miles under havbassiner og så langt som 50 miles under større bjerg bælter på kontinentet, inden de overgår til den jern- og magnesiumrige peridotit i den øvre del kappe. Grænsen mellem skorpe og kappe er opkaldt efter videnskabsmanden (faktisk en meteorolog), der hjalp med at opdage det: Det kaldes Mohorovic diskontinuitet, ofte (heldigvis) forkortet til Moho.

Mens varmen spredes hurtigt i asthenosfæren ved konvektion, overfører den køligere, stive sten fra litosfæren varmen meget langsommere ved ledning.

Astenosfæren og litosfærens fysiske egenskaber hjælper med at etablere de grundlæggende kræfter, som flytte og forme de funktioner, der komponerer jordens overflade, beskrevet i teorien om plade tektonik. Den varme, flydende astenosfære - som forbliver varm og flyder på grund af varmekonvektionen fra Jordens indre - giver et smørende lag, hvorpå de stive plader i litosfæren kan glide. Magma stiger fra asthenosfæren til overfladen ved midterhavskanter, hvor tektoniske plader divergerer og danner ny basaltisk oceanisk skorpe. Denne friske skorpe spreder sig fra begge sider, køler af og bliver mere tæt, når den bevæger sig væk fra midterhavsryggen. Hvor en oceanisk plade kolliderer med en mindre tæt plade - som kunne være yngre oceanisk skorpe eller kontinental skorpe, altid lettere end den oceaniske slags - dykker den under den, eller subductsog genvindes i det væsentlige i kappen. Mens geoforskere fortsætter med at diskutere den primære kraft, der driver pladens bevægelse, antyder en fremherskende teori, at den stammer fra en subduktionsplade af havskorpe, der trækker resten af ​​pladen bag sig.