Razlike između litosfere Zemlje i estenosfere

Naš svijet, tj. Zemlja, treći je sunčev planet i jedini planet za koji se održava život. Taj sloj koji održava život na zemlji naziva se litosfera. Litosfera je sastavljena od kore i najvišeg čvrstog plašta. Dok se astenosfera, koja leži ispod litosfere, sastoji od gornjeg najslabijeg dijela plašta. Kako prelazimo iz litosfere u astenosferu temperatura raste. To povećanje temperature kao i ekstremni pritisak uzrokuju da stijene postanu plastične. Vremenom će te polu-otopljene stijene teći. Spomenuta pojava, na određenoj dubini i temperaturi, stvara sloj astenosfere. Ova dva sloja ključna su zbog mehaničkih promjena koje se događaju unutar tih slojeva, kao i njihovog utjecaja na društvo. Njihove razlike i interakcije bit će dodatno obrađeni u sljedećem članku.

Povijest / Formacija

Koncept litosfere započeo je 1911. A. E. H. Love, a dalje su ga razvili drugi znanstvenici poput J. Barrell i R. A. Daly [i]. Dok je koncept astenosfere predložen u kasnijoj fazi povijesti, tj. 1926., a potvrđen 1960. seizmičkim talasima uslijed velikog čileanskog potresa. Predložili su gravitacijske anomalije nad kontinentalnom koritom, gdje je snažni gornji sloj lebdio iznad slabog donjeg sloja, tj. Asthenosfere. Kako je vrijeme prolazilo te su se ideje širile. Međutim, osnova ovog koncepta sastojala se od snažne litosfere koja je počivala na slaboj astenosferi [ii].

Struktura

Litosfera se sastoji od kore i najvišeg plašta (koji se uglavnom sastoji od peridotita), koji čini kruti vanjski sloj koji je podijeljen tektonskim pločama (velikim pločama od kamenitog materijala). Kaže se da kretanje (sudaranje i klizanje jedni pored drugih) ovih tektonskih ploča uzrokuje geološke događaje poput dubokih morskih pukotina, vulkana, tokova lave i gradnje planina. Litosfera je okružena atmosferom iznad, a astenosferom odozdo. Iako se litosfera smatra najstrožim slojevima, ona se također smatra elastičnom. Međutim, njegova elastičnost i duktilnost mnogo su manji od astenosfere i ovise o stresu, temperaturi i zakrivljenosti Zemlje. Ovaj sloj kreće se od dubine od 80 km do 250 km ispod površine, a smatra se hladnijim okruženjem od susjeda (astenosfere), oko 400 stupnjeva Celzija [iii].

Za razliku od litosfere, za astenosferu se vjeruje da je mnogo toplija, tj. Između 300 i 500 stupnjeva Celzija. To je zbog toga što je astenosfera uglavnom kruta s nekim oblastima koje sadrže djelomično rastopljeni kamen. Što doprinosi da se astenosfera smatra viskoznom i mehanički slabom. Stoga se u prirodi smatra fluidnijom od litosfere, koja je njena "gornja granica", dok je "donja granica" mezosfera. Astenosfera se može proširiti na dubinu od 700 km ispod zemljine površine. Vrući materijali koji čine mezosferu zagrijavaju astenosferu, uzrokujući topljenje stijena (polutečne) u astenosferi, pod uvjetom da su temperature dovoljno visoke. Područja astenosfere polutečne tekućine omogućuju kretanje tektonskih ploča u litosferi [iv].

Kemijski sastav

Litosfera je podijeljena u dvije vrste i to:

• Okeanska litosfera - gušća okeanska kora, prosječne gustoće 2,9 grama po kubnom centimetru
• Kontinentalna litosfera - deblja kora koja se proteže 200 km ispod površine zemlje, prosječne gustoće 2,7 grama po kubnom centimetru

Kemijski sastav litosfere sadrži otprilike 80 elemenata i 2000 minerala i spojeva, dok je stijena poput mulja u astenosferi napravljena od željezo-magnezijevih silikata. To je gotovo identično sloju mezosfere. Okeanska kora je tamnija od kontinentalne zbog manje silicijevog dioksida i više željeza i magnezija [v].

Tektonika ploča / aktivnost

Litosfera sadrži 15 glavnih tektonskih ploča, i to:

1. Sjevernoamerička
2. Nazca
3. Škotska
4. Karibi
5. Antarktik
6. evroazijski
7. afrički
8. Indijanac
9. australski
10. pacifički
11. Juan de Fuca
12. filipinski
13. Arapin
14. južnoamerički
15. Kokosovi

Konvekcija uzrokovana toplinom iz nižih slojeva zemlje, pokreće astenosferni tok, zbog čega se tektonske ploče u litosferi počinju pomicati. Tektonska aktivnost javlja se uglavnom na granicama rečenih ploča, što rezultira sudaranjem, klizanjem jednih protiv drugih, čak i razdvajanjem. Proizvodnja potresa, vulkana, orogenije, kao i okeanski rovovi. Aktivnost u astenosferi ispod oceanske kore stvara novu koru. Izbacivanjem astenosfere na površinu, na grebenima srednjeg oceana. Kad se rastopljena stijena istisne, ona se hladi, tvoreći novu koru. Konvekcijska sila također uzrokuje da se litosferne ploče na oceanima na grebenima razdvoje [vi].

Litosfera - granica estenosfere (LAB)

LAB se može naći između hladne litosfere i tople astenosfere. Stoga predstavlja reološku granicu, tj. Koja sadrži reološka svojstva poput toplinskih svojstava, kemijskog sastava, opsega taline i razlike u veličini zrna. LAB prikazuje prijelaz iz vrućeg plašta u astenosferi u gornju hladniju i krutiju litosferu. Za litosferu je karakterističan provodljiv prijenos topline, dok je astenosfera granica s advektivnim prijenosom topline [vii].

Seizmički valovi koji se kreću kroz LAB, putuju brže kroz litosferu od astenosfere. U skladu s tim, brzina valova u nekim se područjima smanjuje za 5 do 10%, 30 do 120 km (oceanska litosfera). To je zbog različitih gustoća i viskoznosti astenosfere. Granica (gdje seizmički valovi usporavaju) poznata je kao Gutenbergov diskontinuitet, za koji se vjeruje da je međusobno povezan s LAB, zbog njihovih zajedničkih dubina. Dubina LAB-a u oceanskoj litosferi može biti u opsegu od 50 do 140 km, osim na grebenima srednjeg okeana gdje nije dublja od nove kore koja se formira. Kontinentalne litosfere LAB dubine su izvor spora, znanstvenici procjenjuju dubinu u rasponu od 100 do 250 km. Konačno kontinentalna litosfera i LAB u nekim starijim dijelovima deblji su i dublji. Pretpostavljajući da njihove dubine ovise o starosti [viii].

Usporedba litosfere i estenosfere

Litosfera	astenosfera
Koncept litosfere predložen je 1911. godine	Koncept astenosfere predložen je 1926. godine
Litosfera je sastavljena od kore i najvišeg čvrstog plašta	Astenosfera je sastavljena od gornjeg, najslabijeg dijela plašta
Leži ispod atmosfere i iznad astenosfere	Leži ispod litosfere i iznad mezosfere
Tjelesna struktura sastoji se od krutog vanjskog sloja koji je podijeljen tektonskim pločama. Smatra se krutom, krhkom i elastičnom.	Tjelesna struktura uglavnom je čvrsta s nekim područjima koja sadrže djelomično rastopljeni kamen koji pokazuje plastična svojstva
Karakterizira se kao elastična i manje duktilna	Ima viši stupanj duktilnosti od litosfere
Rasprostire se na dubini od 80 km i 200 km ispod zemljine površine	Prostire se na dubini od 700 km ispod zemljine površine
Približna temperatura od 400 Celzijevih stupnjeva	Približna temperatura u rasponu od 300 do 500 Celzijevih stupnjeva
Ima nižu gustoću od astenosfere	Astenosfera je gušća od litosfere
Omogućuje provodljivi prijenos topline	Omogućuje advektivni prijenos topline
Seizmički valovi putuju velikom brzinom po litosferi	Seizmički valovi putuju 5 do 10% sporije u astenosferi nego u litosferi
Stijene su pod mnogo manjim pritisnim silama	Stijene su pod velikim silama pritiska
Kemijski sastav sastoji se od 80 elemenata i otprilike 2000 minerala	Astenosfera se uglavnom sastoji od željezo-magnezijevih silikata

Zaključak

Zemlja se sastoji od 5 fizičkih slojeva, naime; litosfera, astenosfera, mezofera, vanjska jezgra i unutarnja jezgra. Ovaj se članak fokusirao na prva dva sloja i njihove razlike. Koji je dio Geologija; znanost koja se bavi strukturom Zemlje, poviješću i njezinim procesima. Geologija olakšava studije oko nekih značajnih problema s humanističkim znanostima, poput klimatskih promjena, prirodnih katastrofa (cunamija, zemljotresa, vulkanskih erupcija, klizišta itd.), Kao i iscrpljivanja resursa (vode, energije, minerala). Rješenja naših trenutnih izazova okoline zahtijevaju znanje o našim zemaljskim strukturama i sustavima. Ovaj svijet je naš dom. Potpuno smo pouzdani u zemlji za svoj opstanak. Stoga je jedino logično da razumijemo svoje okruženje u svrhu promicanja održivog življenja.