Какво е литосферата в областта на геологията? Литосферата е чупливият външен слой на твърдата Земя. Плочите на тектоника на плочи са сегменти от литосферата. Неговият връх се вижда лесно - той е на земната повърхност, но основата на литосферата е в преход, който е активна област на изследване.
Огъване на литосферата
Литосферата не е напълно твърда, но леко еластична. Той се огъва, когато на него се поставят товари или се отстраняват. Ледниците в ледников период са един вид товар. в Антарктиданапример, дебелата ледена шапка днес е избутала литосферата доста под морското равнище. В Канада и Скандинавия литосферата все още се размива там, където ледниците са се стопили преди около 10 000 години. Ето някои други видове зареждане:
- Изграждане на вулкани
- Отлагане на утайка
- Повишаване на морското равнище
- Образуване на големи езера и водохранилища
Ето и други примери за разтоварване:
- Ерозия на планините
- Разкопки на каньони и долини
- Пресушаване на големи водни тела
- Понижаване на морското равнище
Сгъването на литосферата от тези причини е сравнително малко (обикновено много по-малко от километър [км]), но измеримо. Можем да моделираме литосферата, използвайки проста инженерна физика, сякаш това е метален лъч, и да добием представа за нейната дебелина. (Това е направено за първи път в началото на 1900 г.) Можем също да проучим поведението на сеизмичните вълни и да поставим основата на литосферата на дълбочини, където тези вълни започват да се забавят, което показва по-мека скала.
Тези модели предполагат, че литосферата варира от по-малка от 20 километра дебелина близо до хребетите на средния океан до около 50 км в старите океански райони. Под континентите литосферата е по-дебела... от около 100 до цели 350 км.
Същите тези изследвания показват, че под литосферата има по-горещ, по-мек слой от твърда скала, наречен астеносфера. Скалата на астеносферата е по-вискозна, отколкото твърда и се деформира бавно при стрес, като замазка. Следователно литосферата може да се движи през или през астеносферата под силите на тектониката на плочите. Това също означава, че разрушенията на земетресението са пукнатини, които се простират през литосферата, но не и извън нея.
Структура на литосферата
Литосферата включва кора (скалите на континентите и океанското дъно) и най-горната част на мантията под кора. Тези два слоя са различни в минералогията, но много подобни механично. В по-голямата си част те действат като една плоча. Въпреки че много хора се отнасят до "корите на кората", по-точно е да ги наречем литосферни плочи.
Изглежда, че литосферата завършва там, където температурата достигне определено ниво, което причинява средна скала на мантията (peridotite) да расте твърде мек. Но има много усложнения и предположения и можем само да кажем, че температурата би била от около 600 C до 1200 C. Много зависи от налягането, както и от температурата, а скалите варират по състав поради пластично-тектонното смесване. Вероятно е най-добре да не очаквате окончателна граница. Изследователите често посочват термична, механична или химическа литосфера в своите документи.
Океанската литосфера е много тънка в разпространяващите се центрове, където се образува, но с времето става по-дебела. Когато изстине, по-горещата скала от астеносферата замръзва от долната й страна. В течение на около 10 милиона години океанската литосфера става по-гъста от астеносферата под нея. Следователно, повечето от океанските плочи са готови за понижаване винаги, когато това се случи.
Огъване и разбиване на литосферата
Силите, които се огъват и нарушават литосферата, идват най-вече от тектониката на плочите.
Там, където плочите се сблъскват, литосферата на една плоча потъва надолу в горещото мантия. В този процес на поглъщане плочата се огъва надолу до 90 градуса. Докато се огъва и потъва, потихналата литосфера се напуква силно, предизвиквайки земетресения в низходящата скална плоча. В някои случаи (например в Северна Калифорния) потъналата част може да се откъсне напълно, потъвайки в дълбоката Земя, тъй като плочите над нея променят ориентацията си. Дори на големи дълбочини погълнатата литосфера може да бъде чуплива в продължение на милиони години, стига да е сравнително готина.
Континенталната литосфера може да се разцепи, като долната част се откъсва и потъва. Този процес се нарича разслояване. Основната част на континенталната литосфера винаги е по-малко гъста от мантийната част, която от своя страна е по-плътна от астеносферата отдолу. Гравитацията или влачещите сили от астеносферата могат да раздробят слоевете на кората и мантията. Обезцветяването позволява горещата мантия да се издига и да добива стопилка под части на континент, причинявайки широко повдигане и вулканизъм. Места като калифорнийската Сиера Невада, Източна Турция и части от Китай се изучават с отлагане предвид.