De platentektoniektheorie leert dat de aarde is verdeeld in lagen die korst, mantel en kern worden genoemd, met continenten en oceaanbekkens gemaakt van verschillende soorten korst. Het oppervlak bestaat uit gigantische platen die heel langzaam bewegen; deze beweging stopt echter niet aan de onderkant van de korst. In plaats daarvan stopt het bij een zone binnen de mantel. De rotsen boven deze zone, inclusief de korst en het bovenste deel van de mantel, worden lithosfeer genoemd.
Lagen van de aarde
De aarde bestaat uit vier hoofdlagen. Aan de oppervlakte bevindt zich een dunne, koele laag van zeer gevarieerde rotsen die de korst vormen, met een gemiddelde dikte van ongeveer 30 kilometer (18,6 mijl). De mantel vormt een laag silicaatmineralen van ongeveer 2.900 kilometer (1.800 mijl) dik onder de korst. In het midden bevindt zich de kern, die eigenlijk uit twee lagen bestaat: een buitenste kern van gesmolten metaal van ongeveer 2.250 kilometer (1.400 mijl) dik en een solide metalen kern met een straal van ongeveer 1.220 kilometer (800 mijl). Zowel de vaste als de vloeibare kern zijn meestal ijzer plus nikkel, zwavel en kleine hoeveelheden andere elementen.
De mantel is goed voor ongeveer 84 procent van het volume van de aarde en de korst vormt nog eens 1 procent. De kern neemt de overige 15 procent in beslag.
Bovenmantel, lithosfeer en asthenosfeer
Aardwetenschappers verdelen de mantel in een bovenste en onderste mantel en plaatsen de grens op ongeveer 670 kilometer (416 mijl) diep. Ze verdelen de bovenste paar tientallen kilometers van de mantel in twee delen op basis van hoe de rotsen zich gedragen wanneer er spanning wordt uitgeoefend, dat wil zeggen wanneer ze worden geduwd of getrokken. De bovenste laag van de mantel heeft de neiging te breken wanneer er spanning wordt uitgeoefend, terwijl de laag er net onder zacht genoeg is om te buigen. Breken wordt "brosse" vervorming genoemd: een brekend potlood is brosse vervorming. De onderste laag reageert op spanning met "ductiele" of "plastische" vervorming, zoals een tube tandpasta of een klomp boetseerklei.
Wetenschappers noemen het deel van de bovenmantel dat plastische vervorming vertoont de asthenosfeer en noemen de combinatie van korst en ondiepere, brozer mantel de lithosfeer. De grens tussen de twee lagen varieert van enkele kilometers onder het oppervlak bij oceanische verspreidingscentra tot ongeveer 70 kilometer (44 mijl) onder de centra van continenten.
Temperatuur van het binnenste van de aarde
Wetenschappers schatten dat de vaste nikkel-ijzerlegering in het centrum van de aarde een temperatuur heeft van 5.000 tot 7.000 graden Celsius (ongeveer 9.000 tot 13.000 graden Fahrenheit). De buitenste, vloeibare kern is koeler; maar de onderkant van de mantel wordt nog steeds blootgesteld aan temperaturen van ongeveer 4.000 tot 5.000 graden Celsius (7.200 tot 9.000 graden Fahrenheit). Deze temperatuur is meer dan heet genoeg om de mantelgesteenten te doen smelten, maar de zeer hoge druk zorgt ervoor dat ze niet vloeibaar worden. In plaats daarvan stijgen de heetste mantelrotsen heel, heel langzaam naar de oppervlakte. Tegelijkertijd zinken de koelste rotsen in de bovenmantel naar de kern. Deze constante beweging creëert superlangzame stromen die in de mantel circuleren.
Asthenosfeer, lithosfeer en platentektoniek
Rotsen in de lithosfeer blijven solide, drijvend op de papperige of gedeeltelijk gesmolten rotsen in de asthenosfeer. De bodems van de tektonische platen bevinden zich op de grens tussen asthenosfeer en lithosfeer, niet de bodem van de korst, en het is de plastische aard van de asthenosfeer waardoor de tektonische platen kunnen Actie.
Temperatuur van de lithosfeer
De lithosfeer heeft geen specifieke temperatuur. In plaats daarvan varieert de temperatuur met diepte en locatie. Aan de oppervlakte is de temperatuur vergelijkbaar met de gemiddelde luchttemperatuur op de locatie. De temperatuur neemt toe met de diepte tot aan de top van de asthenosfeer, waar de temperatuur ongeveer 1280 graden Celsius (2336 graden Fahrenheit) is.
De snelheid van verandering in temperatuur met diepte wordt de geothermische gradiënt genoemd. De gradiënt is hoger - de temperatuur neemt sneller toe met de diepte - in oceaanbekkens waar de lithosfeer dun is. Over continenten is de gradiënt laag omdat de korst en de lithosfeer dik zijn.
