Verschillen tussen de Lithosfeer en de Asthenosfeer van de Aarde Verschil tussen
onze wereld i genoemd. e. Aarde, is de derde planeet van de zon en de enige planeet waarvan bekend is dat ze het leven in stand houdt. Deze laag die het leven op aarde onderhoudt, wordt de lithosfeer genoemd. De lithosfeer bestaat uit de korst en de bovenste solide mantel. Terwijl de Asthenosfeer, die zich onder de lithosfeer bevindt, is samengesteld uit het bovenste meest zwakkere deel van de mantel. Als we van de lithosfeer naar de asthenosfeer gaan, neemt de temperatuur toe. Deze temperatuurstijging en extreme druk zorgen ervoor dat stenen plastisch worden. Na verloop van tijd zullen deze half gesmolten rotsen stromen. Het bovengenoemde optreden, op een bepaalde diepte en temperatuur, geeft aanleiding tot de asthenosfeerlaag. Deze twee lagen zijn cruciaal vanwege de mechanische veranderingen die zich voordoen in deze lagen, evenals hun effecten op de samenleving. Hun verschillen en interacties zullen verder worden besproken in het volgende artikel.
Geschiedenis / formatie
Het lithosfeerconcept begon in 1911 door A. E. H. Love en werd verder ontwikkeld door andere wetenschappers zoals J. Barrell en R. A. Daly [i]. Terwijl het asthenosfeerconcept in een later stadium in de geschiedenis werd voorgesteld i. e. 1926, en bevestigd in 1960 door seismische golven als gevolg van de Grote Chileense aardbeving. Ze stelden zwaartekrachtsafwijkingen voor over de continentale korst, waar een sterke bovenlaag zweefde over een zwakke onderlaag i. e. asthenosphere. Naarmate de tijd verstreek, werden deze ideeën uitgebreid. De basis van het concept bestond echter uit de sterke lithosfeer die rustte op de zwakke asthenosfeer [ii].
Structuur
De lithosfeer bestaat uit de korst en de bovenste mantel (grotendeels bestaande uit peridotiet), die de stijve buitenlaag vormt die wordt verdeeld door tektonische platen (grote platen van rotsachtig materiaal). De beweging (botsing en glijden langs elkaar) van deze tektonische platen zou leiden tot geologische gebeurtenissen zoals diepzeespleten, vulkanen, lavastromen en bergbouw. De lithosfeer is omgeven door de atmosfeer boven en de asthenosfeer eronder. Hoewel de lithosfeer wordt beschouwd als de meest stijve laag, wordt deze ook als elastisch beschouwd. De elasticiteit en taaiheid ervan is echter veel minder dan de asthenosfeer en is afhankelijk van de spanning, temperatuur en de kromming van de aarde. Deze laag varieert van een diepte van 80 km tot 250 km onder het oppervlak, en wordt beschouwd als een koelere omgeving dan zijn buur (asthenosfeer), ongeveer 400 graden Celsius [iii].
In tegenstelling tot de lithosfeer, wordt aangenomen dat de asthenosfeer veel heter is, d.w.z. e. tussen 300 en 500 graden Celsius. Dit komt doordat de asthenosfeer grotendeels solide is en sommige regio's gedeeltelijk gesmolten gesteente bevatten.Wat bijdraagt aan de asthenosfeer wordt beschouwd als viskeus en mechanisch zwak. Aldus wordt het beschouwd als meer vloeibaar van aard dan de lithosfeer die de 'bovenste grens is, terwijl zijn' lagere grens de mesosfeer is. De asthenosfeer kan zich uitstrekken tot een diepte van 700 km onder het aardoppervlak. Hete materialen waaruit de mesosfeer bestaat, verwarmen de asthenosfeer en veroorzaken smelten van rotsen (halfvloeibaar) in de asthenosfeer, mits de temperaturen hoog genoeg zijn. De semi-vloeibare gebieden van de asthenosfeer zorgen voor beweging van de tektonische platen in de lithosfeer [iv].
Chemische samenstelling
De lithosfeer is verdeeld in twee types, namelijk:
- Oceanische lithosfeer - een dichtere oceanische korst, met een gemiddelde dichtheid van 2. 9 gram per kubieke centimeter
- Continentale lithosfeer - een dikkere korst die zich 200 kilometer onder het aardoppervlak uitstrekt, met een gemiddelde dichtheid van 2. 7 gram per kubieke centimeter
De chemische samenstelling van de lithosfeer bevat ongeveer 80 elementen en 2000 mineralen en verbindingen, terwijl de modderachtige rots in de asthenosfeer is gemaakt van ijzer-magnesiumsilicaten. Dit is bijna identiek aan de mesosfeerlaag. De oceanische korst is donkerder dan de continentale korst door minder silica en meer ijzer en magnesium [v].
Plaat tektoniek / Activiteit
De lithosfeer bevat 15 belangrijke tektonische platen, namelijk:
- Noord-Amerikaans
- Nazca
- Scotia
- Caraïbisch
- Antarctisch
- Euraziatisch
- Afrikaans < Indiaas
- Australisch
- Pacific
- Juan de Fuca
- Filipijns
- Arabisch
- Zuid-Amerikaans
- Cocos
- Convectie veroorzaakt door hitte uit lagere lagen van de aarde, drijft de asthenosferische stroming, die de tektonische platen in de lithosfeer veroorzaakt, begint te bewegen. Tektonische activiteit treedt meestal op aan de grenzen van genoemde platen, resulterend in botsingen, tegen elkaar glijden, zelfs uit elkaar scheuren. Het produceren van aardbevingen, vulkanen, orogenie, maar ook loopgraven. De activiteit in de asthenosfeer onder de oceanische korst, creëert nieuwe korst. Door de asthenosfeer naar de oppervlakte te dwingen, op de oceaanruggen. Wanneer het gesmolten gesteente extrudeert, koelt het af en vormt het de nieuwe korst. Convectiekracht zorgt er ook voor dat de lithosfeerplaten op de oceaanruggen uit elkaar bewegen [vi].
De lithosfeer - Asthenosfeer grens (LAB)
Het LAB kan gevonden worden tussen de koele lithosfeer en de warme asthenosfeer. Daarom vertegenwoordigt het een reologische grens, d.w.z. e. met reologische eigenschappen zoals thermische eigenschappen, chemische samenstelling, mate van smelten en verschil in korrelgrootte. LAB geeft de overgang weer van warme mantel in de asthenosfeer naar de koudere en meer rigide lithosfeer hierboven. De lithosfeer wordt gekenmerkt door geleidende warmteoverdracht, terwijl de asthenosfeer een grens is met advectieve warmteoverdracht [vii].
Seismische golven die door het LAB bewegen, reizen sneller door de lithosfeer dan de asthenosfeer. Dienovereenkomstig worden de golfsnelheden in sommige gebieden met 5 tot 10% verminderd, 30 tot 120 km (oceanische lithosfeer).Dit komt door de verschillende dichtheden en viscositeit van de asthenosfeer. De grens (waar seismische golven langzamer gaan werken) staat bekend als de Gutenberg-discontinuïteit waarvan wordt aangenomen dat deze intergerelateerd is aan het LAB, vanwege hun gemeenschappelijke diepten. In de oceanische lithosfeer kan de LAB-diepte variëren van 50 tot 140 km, behalve bij mid-oceanische ruggen waar deze niet dieper is dan de nieuwe korst die wordt gevormd. Continentale lithosfeer LAB-diepten zijn een bron van onenigheid, wetenschappers schatten een diepte variërend van 100 km tot 250 km. Uiteindelijk zijn de continentale lithosfeer en het LAB in sommige oudere delen dikker en dieper. Suggereren dat hun diepten afhankelijk zijn van de leeftijd [viii].
Vergelijking van de Lithosfeer en Asthenosfeer
