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L'astenosfera e la litosfera compongono gli strati concentrici più esterni della Terra: il primo comprende gran parte del mantello superiore, mentre la litosfera comprende il mantello superiore e la crosta sovrastante, saldati insieme sotto forma di placche tettoniche. Sebbene gli umani siano naturalmente limitati nella loro capacità di esplorare il mantello superiore - bloccato com'è su quella stretta crosta esterna del pianeta - il comportamento delle onde sismiche e altre prove ha rivelato differenze fondamentali nelle proprietà fisiche dell'astenosfera e della litosfera. Queste differenze aiutano a spiegare il movimento e la disposizione dei bacini e dei continenti oceanici.
Gli strati della terra
Prima di scavare nell'astenosfera e nella litosfera, analizziamo l'anatomia di base del pianeta. Immagina la Terra come un grande grande frutto rotondo blu. Quattro strati di base compongono quel frutto planetario. C'è il centro stesso; il nucleo interno, pensato per essere una massa solida di ferro larga circa 900 miglia e un po 'di nichel. Oltre a ciò si trova il nucleo esterno, anch'esso dominato dal ferro ma - contrariamente al nucleo interno che circonda - fuso (o liquido). Il mantello, lo strato più esteso del pianeta, si trova sopra il nucleo esterno; lo spessore del mantello è in media di circa 1.800 miglia. Sfiorando il mantello come la pelle del "frutto" è relativamente sottile Crosta, che comprende tutto sulla superficie terrestre, dalle profondità oceaniche alle alte montagne, ma che contribuisce a meno dell'1 percento del volume planetario.
The Asthenosphere
I geologi dividono il mantello terrestre in diversi sottomarini, il più profondo dei quali è il mesosfera, la cui base confina con il nucleo esterno; la mesosfera, che puoi immaginare come il mantello inferiore, è probabilmente rigida. Il astenosfera (finalmente!) si trova sopra la mesosfera nel mantello superiore, che si estende da circa 62 miglia a 410 miglia di profondità. La roccia dell'astenosfera - principalmente peridotite - è per lo più solida, ma poiché è ad alta pressione scorre come catrame nella moda plastica (o duttile) ad un ritmo di forse un pollice o due all'anno. (Questa debolezza meccanica spiega questa zona del nome del mantello: Asthenosphere significa "strato debole".) Le correnti convettive turbinano l'astenosfera; upwellings caldi, meno densi che trasportano calore dall'interno verso la superficie bilanciata da downwellings freschi (e quindi più densi).
La litosfera
La litosfera comprende la parte superiore del mantello sopra l'astenosfera e la crosta sovrastante. In confronto all'astenosfera calda e fluida sottostante, la litosfera è fredda e rigida, e piuttosto che una "scorza" continua viene spezzata in un modello di puzzle di litosfera (o tettonica) piatti.
Puoi dividere la crosta della litosfera in due varietà. crosta oceanica è relativamente sottile e denso, dominato da roccia basaltica ricca di silice e magnesio. crosta continentale è più leggero e più spesso, costituito principalmente da rocce granitiche dominate da silice e alluminio. La crosta si estende da 2 a 6 miglia sotto i bacini oceanici e fino a 50 miglia sotto le principali catene montuose del continente prima di passare alla peridotite ricca di ferro e magnesio del mantello superiore. Quel confine tra rocce crostali e mantello prende il nome dallo scienziato (un meteorologo, in realtà) che ha contribuito a scoprirlo: si chiama il Discontinuità Mohorovicic, spesso (per fortuna) abbreviato in Moho.
Mentre il calore si diffonde rapidamente nell'astenosfera per convezione, la roccia più fredda e rigida della litosfera trasferisce il calore molto più lentamente per conduzione.
Tettonica a zolle
Le proprietà fisiche dell'astenosfera e delle litosfere aiutano a stabilire le forze fondamentali che muovono e modellano le caratteristiche che compongono la superficie della Terra, descritte nella teoria della tettonica a zolle. L'astenosfera calda e fluente - che rimane calda e fluente a causa della convezione del calore proveniente dalle viscere della Terra - fornisce uno strato lubrificante su cui possono scorrere le piastre rigide della litosfera. Il magma sale dall'astenosfera alla superficie delle creste oceaniche dove divergono le placche tettoniche, formando una nuova crosta oceanica basaltica. Questa fresca crosta si diffonde da entrambi i lati, raffreddandosi e diventando più densa man mano che si allontana dalla cresta dell'oceano centrale. Quando una piastra oceanica si scontra con una piastra meno densa - che potrebbe essere una crosta oceanica più giovane o una crosta continentale, sempre più leggera del tipo oceanico - si tuffa sotto di essa, o subductse viene essenzialmente riciclato nel mantello. Mentre i geoscienziati continuano a discutere della forza primaria che guida il movimento della piastra, una teoria prevalente suggerisce che provenga da una lastra subdottante di crosta oceanica che trascina il resto della piastra dietro di essa.