ასთენოსფეროს და ლითოსფეროს სხვადასხვა თვისებები

ასთენოსფერო და ლითოსფერო დედამიწის უკიდურეს კონცენტრულ ფენებს შეადგენენ: პირველი მოიცავს ზედა ნაწილების დიდ ნაწილს მანტია, ხოლო ლითოსფერო მოიცავს ზედა მანტიას და ზემო ქერქს, შედუღებამდე ერთად ტექტონიკური ფირფიტები. მიუხედავად იმისა, რომ ადამიანები ბუნებრივად შეზღუდულნი არიან ზედა მანტიის შესწავლის შესაძლებლობით - ჩარჩენილი არიან, როგორც პლანეტის იმ ვიწრო გარეთა ქერქზე - სეისმური ტალღების ქცევამ და სხვა მტკიცებულებებმა გამოავლინა ფუნდამენტური განსხვავებები ასთენოსფეროს ფიზიკურ თვისებებში და ლითოსფერო. ეს განსხვავებები ხელს უწყობს ოკეანეების აუზებისა და კონტინენტების გადაადგილებას და განლაგებას.

ასთენოსფეროსა და ლითოსფეროში ჩაღრმავებამდე მოდით დავანგრიოთ პლანეტის ძირითადი ანატომია. წარმოიდგინეთ დედამიწა, როგორც დიდი დიდი ლურჯი მრგვალი ხილი. ოთხი ძირითადი ფენა ქმნის ამ პლანეტარულ ნაყოფს. აქ არის ძალიან ცენტრი; შიდა ბირთვი, ითვლება დაახლოებით 900 მილის სიგანის რკინისა და ნიკელის მყარი მასა. ამის მიღმა იმალება გარე ბირთვი, ასევე რკინით დომინირებული, მაგრამ - შინაგანი ბირჟისგან განსხვავებით - გარშემორტყმული (ან თხევადი).

გეოლოგები დედამიწის მოსასხამს ყოფენ რამდენიმე ქვესაფენად, რომელთაგან ყველაზე ღრმაა მეზოსფერო, რომლის ბაზა ესაზღვრება გარე ბირთვს; მეზოსფერო, რომელიც შეიძლება ქვედა მანტიად იფიქროთ, სავარაუდოდ ხისტია. ასთენოსფერო (დაბოლოს!) მდებარეობს ზედა მოსასხამში მდებარე მეზოსფეროს ზემოთ, რომელიც გადაჭიმულია დაახლოებით 62 მილიდან 410 მილის სიღრმემდე. ასთენოსფეროს კლდე - პირველ რიგში პერიდოტიტი - ძირითადად მყარია, მაგრამ იმიტომ, რომ ის ასეთია მაღალი წნევით იგი ტარის მსგავსად მიედინება პლასტმასის (ან დუქნილური) ფორმით, სიჩქარით, ალბათ, თითო ინჩი ან ორი წელი (ეს მექანიკური სისუსტე ხსნის მანტიის სახეობის ამ ზონას: ასთენოსფერო ნიშნავს "სუსტ ფენას".) კონვექციური დინებები ასტეენოსფეროს ბრუნავს; ცხელი, ნაკლებად მკვრივი წყალსატევები ინტერიერიდან სითბოს ტრანსპორტირებას გრილ (და შესაბამისად, უფრო მკვრივ) წყალგამყოფთან დაბალანსებულ ზედაპირზე.

ლითოსფერო მოიცავს მოსასხამის ზედა ნაწილს ასთენოსფეროს ზემოთ, ისევე როგორც გადაფარებულ ქერქს. ქვემოთ მოცემული ცხელი, თხევადი ასთენოსფეროსთან შედარებით, ლითოსფერო არის მაგარი და ხისტი, და არა ერთი უწყვეტი ”ქერქი” მოტეხილია ლითოსფეროს (ან ტექტონიკური) ფირფიტები.

შეგიძლიათ ლითოსფეროს ქერქი გაყავით ორ სახეობად. ოკეანური ქერქი შედარებით თხელი და მკვრივია, მასში დომინირებს ბაზალტის ქვა, რომელიც მდიდარია სილიციუმითა და მაგნიუმით. კონტინენტური ქერქი არის უფრო მსუბუქი და სქელი, ძირითადად შედგება გრანიტის ქანებისგან, რომელშიც დომინირებს სილიციუმი და ალუმინი. ქერქი 2 – დან 6 მილამდე ვრცელდება ოკეანის აუზების ქვეშ და 50 კილომეტრამდე მთავარი მთის ქვეშ ქამრები კონტინენტზე ზედა რკინისა და მაგნიუმის მდიდარ პერიდოტიტზე გადასვლამდე მანტია. ეს საზღვარი ქერქის და მანტიის ქანებს შორის დასახელებულია მეცნიერისთვის (სინამდვილეში მეტეოროლოგი), რომელიც დაეხმარა მის აღმოჩენაში: მოჰოროვიჩის შეწყვეტა, ხშირად (საბედნიეროდ) შემცირდა მოჰო.

მიუხედავად იმისა, რომ სითბო ასტენოსფეროში სწრაფად ვრცელდება კონვექციით, ლითოსფეროს გამაგრილებელი, ხისტი ქვა გატარებით გაცილებით ნელა გადასცემს სითბოს.

ასთენოსფერო და ლითოსფეროს ფიზიკური თვისებები ხელს უწყობს ფუნდამენტური ძალების ჩამოყალიბებას, რომლებიც გადაადგილება და ფორმირება დედამიწის ზედაპირის შემადგენელი მახასიათებლებით, რომლებიც აღწერილია ფირფიტის თეორიაში ტექტონიკა. ცხელი, მიედინება ასთენოსფერო - რომელიც რჩება ცხელი და მოედინება, საიდანაც ხდება სითბოს კონვექცია დედამიწის შიგნიდან - უზრუნველყოფს საპოხი ფენას, რომელზეც შეიძლება ლითოსფეროს ხისტი ფირფიტები სლაიდი. მაგმა ასთენოსფეროდან ზედაპირზე ამოდის შუა ოკეანის ქედებზე, სადაც ტექტონიკური ფირფიტები ერთმანეთს ეშლება და ქმნის ახალ ბაზალტის ოკეანეულ ქერქს. ეს ახალი ქერქი ავრცელებს ორივე მხრიდან, გაცივდება და უფრო მკვრივი ხდება, რადგან შორდება ოკეანეების შუა ქედს. იქ, სადაც ოკეანური ფირფიტა ეჯახება ნაკლებად მკვრივ ფირფიტას - რომელიც შეიძლება იყოს ახალგაზრდა ოკეანეების ქერქი ან კონტინენტური ქერქი, ყოველთვის უფრო მსუბუქია, ვიდრე ოკეანეები - ის იძირება მის ქვეშ, სუბდუქტები, და არსებითად გადამუშავდება მანტიაში. მიუხედავად იმისა, რომ გეომეცნიერები განაგრძობენ დისკუსიას პირველადი ძალის მოძრაობის ფირფიტის მოძრაობაზე, გაბატონებული თეორია ვარაუდობს, რომ ეს წარმოიქმნება ოკეანის ქერქის სუბდუქციურ ფილზე, რომელიც დანარჩენი ფირფიტის უკან მიათრევს.