Av Jean Asta
11 juli 2023 18:44 EST
Andypott/iStock/GettyImages
När geologer undersöker jordens inre sammansättning delar de ofta upp planeten i distinkta lager. Skorpan är planetens yttersta skal, medan litosfären inte är ett enda lager utan en stel zon som omsluter skorpan och den översta delen av manteln.
Jordens inre beskrivs konventionellt i tre huvudlager:skorpan, manteln och kärnan.
Kärna – Det djupaste lagret, som domineras av järn och nickel, delas upp i den yttre kärnan (en flytande, konvektiv zon) och den inre kärnan (fast under extremt tryck). Trots sitt smälta utseende förblir den inre kärnan i stort sett statisk på grund av det intensiva trycket den utsätts för.
Mantel – Detta mellanskikt sträcker sig från kärnan till litosfären. Den är till stor del fast men beter sig som en trögflytande vätska över geologiska tidsskalor. Manteln är uppdelad i den övre manteln (som bidrar till litosfären) och den nedre manteln, som ligger under astenosfären.
Crust – Jordens yttersta skal, där vi lever och observerar geologisk aktivitet. Även om den är tunn i förhållande till planetens storlek – cirka 60 till 70 km tjock – är den grunden för allt jordlevande liv och geologiska egenskaper.
Manteln är sammansatt av fasta silikatstenar som under miljontals år flyter långsamt på grund av värmedriven konvektion. Den översta delen av manteln, tillsammans med skorpan, bildar litosfären. I genomsnitt är detta styva lager ungefär 30 km tjockt, även om dess exakta tjocklek varierar med temperatur, tryck och åldern på den överliggande litosfären.
Moho-diskontinuiteten markerar gränsen mellan skorpan och manteln. Under de flesta åsar i mitten av havet övergår litosfären till den formbara astenosfären, där manteln beter sig mer flytande.
Skorpan utgör det översta segmentet av litosfären. Gjord av lättare silikatmineraler – maffiska i oceaniska regioner och felsiska i kontinentala områden – är skorpan tunnare (60–70 km) men avgörande för att stödja liv och forma jordens yta.
Även om många skorpmineraler har liknande kemi, leder deras mekaniska skillnader till de olika egenskaperna hos det yttersta lagret.
Till skillnad från kompositionsbaserade lager definieras litosfären av dess fysiska beteende:den är kall, stel och flyter ovanpå den mer formbara astenosfären. Litosfären är uppdelad i tektoniska plattor – kontinentala och oceaniska – som rör sig, kolliderar och splittras och driver jordbävningar, vulkanisk aktivitet och bergsbyggande.
Plattgränser dikterar jordens ytevolution:transformationsfel genererar seismiska händelser; konvergenta gränser skapar subduktionszoner och vulkanism; divergerande gränser tillåter magma att stiga och bilda ny oceanisk skorpa.
Litosfärens genomsnittliga tjocklek är cirka 100 km, men den kan vara tjockare jämfört med äldre plattor. Variationer i sammansättning och tjocklek skiljer den kontinentala litosfären från den oceaniska litosfären.
Att förstå litosfärens dynamik – dess konvektion, deformation och interaktion med astenosfären – är avgörande för studiet av geofysik och jordens inre struktur.
