Astenosfääri ja litosfääri erinevad omadused

Astenosfäär ja litosfäär moodustavad Maa äärmised kontsentrilised kihid: esimene hõlmab suurt osa ülemisest mantel, samas kui litosfäär hõlmab ülemist mantlit ja pealmist koorikut, mis on kokku keevitatud tektoonilise plaadid. Ehkki inimeste võime uurida ülemist mantlit on loomulikult piiratud - see on kinni planeedi kitsas väliskoores - seismiliste lainete käitumine ja muud tõendid on näidanud põhimõttelisi erinevusi astenosfääri füüsikalistes omadustes ja litosfäär. Need erinevused aitavad selgitada ookeani vesikondade ja mandrite liikumist ja paigutust.

Enne astenosfääri ja litosfääri kaevamist lagundame planeedi põhianatoomia. Kujutlege Maad kui suurt suurt sinist ümmargust vilja. Neli põhikihti moodustavad selle planeedivilja. Seal on kõige keskpunkt; sisemine südamik, mis arvatakse olevat umbes 900 miili laiune tahke raua ja mõne nikli mass. Selle taga peitub välimine südamik, samuti domineeriv rauas, kuid - erinevalt ümbritsevast sisemisest südamikust - sula (või vedelik). The

Geoloogid jagavad Maa mantli mitmeks alamkihiks, millest kõige sügavam on mesosfäär, mille alus piirneb välise südamikuga; mesosfäär, mida võite mõelda kui alumist mantlit, on tõenäoliselt jäik. The astenosfäär (lõpuks!) asub ülemise mantli mesosfääri kohal, ulatudes umbes 62 miilist kuni 410 miili sügavusele. Astenosfääri kivim - peamiselt peridotiit - on enamasti tahke, kuid kuna see on selle all kõrgsurvega voolab see nagu tõrv plastist (või plastilist) viisil ehk tolli või kaks tolli kohta aasta. (See mehaaniline nõrkus seletab seda mantli nime tsooni: astenosfäär tähendab "nõrka kihti".) Konvektiivsed voolud väänavad astenosfääri; kuumad, vähem tihedad eluruumid, mis kannavad soojust siseruumidest pinna poole ja mida tasakaalustavad jahedad (ja seetõttu tihedamad) eluruumid.

Litosfäär hõlmab nii asthenosfääri kohal asuvat mantli ülemist osa kui ka ülakoorikut. Võrreldes allpool asuva kuuma, voolava astenosfääriga on litosfäär jahe ja jäik ning selle asemel, et üks pidev “koorik” oleks purustatud litosfääri (või tektooniline) plaadid.

Võite jagada litosfääri koore kaheks sordiks. Ookeaniline koor on suhteliselt õhuke ja tihe, domineerib ränidioksiidi ja magneesiumi sisaldav basaltkivim. Mandriline koorik on kergem ja paksem, koosneb peamiselt graniitkivimitest, milles domineerivad ränidioksiid ja alumiinium. Koor ulatub umbes 2–6 miili ookeani basseinide alla ja kuni 50 miili suure mäe alla enne üleminekut raua- ja magneesiumirikkale peridotiidile mantel. See maakoore ja mantelkivimite piir on nimetatud teadlasele (tegelikult meteoroloogile), kes aitas seda avastada: seda nimetatakse Mohorovicici katkestus, sageli (õnneks) lühendatud Moho.

Kui astenosfääris levib soojus konvektsiooni teel kiiresti, siis litosfääri jahedam ja jäik kivi edastab soojusjuhtivuse abil palju aeglasemalt.

Astenosfääri ja litosfääri füüsikalised omadused aitavad luua põhijõude liikuda ja kujundada plaadi teoorias kirjeldatud Maa pinda moodustavaid tunnuseid tektoonika. Kuum voolav astenosfäär - mis jääb kuumaks ja voolavaks tuleneva soojuse konvektsiooni tõttu Maa siseküljed - annab määrdekihi, millele saavad litosfääri jäigad plaadid libisema. Magma tõuseb astenosfäärist ookeani keskel asuvate mäeharjade pinnale, kus tektoonilised plaadid lahknevad, moodustades uue basaltilise ookeanikoore. See värske koorik levib mõlemalt poolt, jahutades ja muutub ookeani keskelt harjalt eemale liikudes tihedamaks. Kui ookeaniplaat põrkab kokku vähem tiheda plaadiga - mis võib olla noorem ookeanikoor või mandriosa maakoor, alati kergem kui ookeani tüüp -, langeb see selle alla või alamkanalidja taaskasutatakse sisuliselt mantlisse. Kuigi geoteadlased jätkavad arutelu plaadi liikumise esmase jõu üle, väidab valitsev teooria, et see tuleneb ookeani maakoore alamjuhtimisplaadist, mis ülejäänud plaadi selle taga lohistab.