Unterschiede zwischen der Lithosphäre der Erde und der Asthenosphäre

Unterschiede zwischen der Lithosphäre der Erde und der Asthenosphäre

Unsere Welt i.e. Erde ist der dritte Planet von der Sonne und der einzige Planet, der bekannt ist, der das Leben aufrechterhält. Diese Schicht, die das Leben auf der Erde aufrechterhält, wird als Lithosphäre bezeichnet. Die Lithosphäre besteht aus der Kruste und dem feststen Mantel der obersten Mantel. Während die Asthenosphäre, die unter der Lithosphäre liegt, aus dem oberen schwächeren Teil des Mantels besteht. Wenn wir uns von der Lithosphäre in die Asthenosphäre bewegen, steigt die Temperatur an. Dieser Temperaturanstieg sowie der extreme Druck führen dazu. Mit der Zeit fließen diese semi -geschmolzenen Gesteine. Das oben erwähnte Auftreten in einer bestimmten Tiefe und Temperatur führt zu der Asthenosphärenschicht. Diese beiden Schichten sind aufgrund der mechanischen Veränderungen, die in diesen Schichten auftreten, sowie ihrer Auswirkungen auf die Gesellschaft von entscheidender Bedeutung. Ihre Unterschiede und Interaktionen werden im folgenden Artikel weiter erörtert.

Geschichte/Bildung

Das Lithosphäre -Konzept begann 1911 von a. E. H. Liebe und wurde von anderen Wissenschaftlern wie J weiterentwickelt. Barrell und r. A. Daly [i]. Während das Asthenosphärenkonzept zu einem späteren Zeitpunkt in der Geschichte vorgeschlagen wurde i.e. 1926 und bestätigt 1960 durch seismische Wellen, die sich aus dem großen chilenischen Erdbeben ergeben. Sie schlugen Schwerkraftanomalien über der kontinentalen Kruste vor, wo eine starke obere Schicht über einer schwachen unteren Schicht I schwebte.e. Asthenosphäre. Mit der Zeit wurden diese Ideen erweitert. Die Grundlage des Konzepts bestand jedoch aus der starken Lithosphäre, die auf der schwachen Asthenosphäre beruhte [II].

Struktur

Die Lithosphäre besteht aus der Kruste und dem obersten Mantel (bestehend aus Peridotit), der die starre äußere Schicht ausmacht, die durch tektonische Platten (große Platten aus felsigem Material) geteilt wird. Die Bewegung (Kollision und rutscht aneinander) dieser tektonischen Platten soll geologische Ereignisse wie Tiefsee-Risse, Vulkane, Lavaströme und Berggebäude verursachen. Die Lithosphäre ist von der obigen Atmosphäre und der Asthenosphäre darunter umgeben. Obwohl die Lithosphäre als die starrste Schichten angesehen wird, wird sie auch als elastisch angesehen. Seine Elastizität und Duktilität ist jedoch viel geringer als die Asthenosphäre und hängt von Stress, Temperatur und Erdenkrümmung ab. Diese Schicht reicht von einer Tiefe von 80 km und 250 km unter der Oberfläche und gilt als kühlere Umgebung als sein Nachbar (Asthenosphäre), ungefähr 400 Grad Celsius [III].

Im Gegensatz zur Lithosphäre wird angenommen, dass die Asthenosphäre viel heißer ist, ich.e. zwischen 300 und 500 Grad Celsius. Dies ist darauf zurückzuführen, dass die Asthenosphäre größtenteils solide ist und einige Regionen, die teilweise geschmolzene Gesteine ​​enthalten. Was dazu beiträgt, dass Asthenosphäre als viskoös und mechanisch schwach angesehen wird. Somit wird es in der Natur als flüssiger angesehen als die Lithosphäre, die ihre obere Grenze ist, während ihre untere Rand die Mesosphäre ist. Die Asthenosphäre kann bis zu einer Tiefe von 700 km unterhalb der Erdoberfläche erstrecken. Heiße Materialien, die die Mesosphäre ausmachen. Die halbflüssigen Bereiche der Asthenosphäre ermöglichen die Bewegung der tektonischen Platten in der Lithosphäre [IV].

Chemische Zusammensetzung

Die Lithosphäre ist in zwei Arten unterteilt, nämlich:

  • Ozeanische Lithosphäre - eine dichtere ozeanische Kruste mit einer durchschnittlichen Dichte von 2.9 Gramm pro Kubikzentimeter
  • Kontinentaler Lithosphäre - eine dickere Kruste, die sich 200 km unter der Erdoberfläche erstreckt, mit einer durchschnittlichen Dichte von 2.7 Gramm pro Kubikzentimeter

Die chemische Zusammensetzung der Lithosphäre enthält ungefähr 80 Elemente und 2000 Mineralien und Verbindungen, während das matschige Gestein in der Asthenosphäre aus Eisen-Magnesium-Silikaten besteht. Dies ist fast identisch mit der Mesosphärenschicht. Die ozeanische Kruste ist dunkler als die kontinentale Kruste aufgrund weniger Kieselsäure und mehr Eisen und Magnesium [V].

Plattentektonik/Aktivität

Die Lithosphäre enthält 15 wichtige tektonische Platten, nämlich:

  1. nordamerikanisch
  2. Nazca
  3. Schotia
  4. Karibik
  5. Antarktis
  6. Eurasian
  7. afrikanisch
  8. indisch
  9. australisch
  10. Pazifik
  11. Juan de Fuca
  12. Philippine
  13. arabisch
  14. südamerikanisch
  15. Kokos

Konvektion, die durch Wärme aus den unteren Schichten der Erde verursacht wird, treibt den asthenosphärischen Fluss, der die tektonischen Platten in der Lithosphäre verursacht, an, sich zu bewegen. Die tektonische Aktivität erfolgt hauptsächlich an den Grenzen dieser Platten, was zu Kollisionen führt, die gegeneinander rutschen, sogar auseinander reißen. Erzeugung von Erdbeben, Vulkanen, Orogenese sowie Meeresgräben. Die Aktivität in der Asthenosphäre unter der ozeanischen Kruste schafft eine neue Kruste. Indem Sie die Asthenosphäre an die Oberfläche erzwingen, an mittleren Ozeankämmen. Wenn der geschmolzene Gestein extrudiert, kühlt es und bildet die neue Kruste. Die Konvektionskraft bewirkt auch, dass die Lithosphärenplatten an den Meereskämmen auseinander bewegen [vi].

Die Lithosphäre - Asthenosphere Grenze (Labor)

Das Labor befindet sich zwischen der kühlen Lithosphäre und warmen Asthenosphäre. Daher repräsentiert ich eine rheologische Grenze, ich.e. enthält rheologische Eigenschaften wie thermische Eigenschaften, chemische Zusammensetzung, Ausmaß der Schmelze und Unterschied in der Korngröße. Lab. Die Lithosphäre ist durch leitende Wärmeübertragung gekennzeichnet, während die Asthenosphäre eine Grenze mit advektiver Wärmeübertragung ist [vii].

Seismische Wellen, die sich durch das Labor bewegen, schneller durch die Lithosphäre als die Asthenosphäre reisen. Dementsprechend werden die Wellengeschwindigkeiten in einigen Gebieten um 5 bis 10%, 30 bis 120 km (ozeanische Lithosphäre) reduziert. Dies liegt an den unterschiedlichen Dichten und Viskosität der Asthenosphäre. Die Grenze (wo sich seismische Wellen langsamer werden) wird als Diskontinuität von Gutenberg bekannt, von der angenommen wird. In der ozeanischen Lithosphäre kann die Labortiefe zwischen 50 und 140 km liegen, außer bei mittelozeanischen Kämmen, wo sie nicht tiefer als die neue Kruste besteht, die gebildet wird. Continental Lithosphäre Labor -Tiefen sind eine Streitquelle, Wissenschaftler schätzen eine Tiefe von 100 km und 250 km. Letztendlich sind die kontinentale Lithosphäre und das Labor in einigen älteren Teilen dicker und tiefer. Was darauf hindeutet, dass ihre Tiefen altersabhängig sind [VIII].

Vergleich der Lithosphäre und Asthenosphäre

Lithosphäre Asthenosphäre
Das Lithosphäre -Konzept wurde 1911 vorgeschlagen Das Asthenosphere -Konzept wurde 1926 vorgeschlagen
Die Lithosphäre besteht aus der Kruste und dem obersten Mantel Asthenosphäre besteht aus dem oberen schwächeren Teil des Mantels
Liegt unter der Atmosphäre und über der Asthenosphäre Liegt unter der Lithosphäre und über der Mesosphäre
Die physikalische Struktur besteht aus einer starren äußeren Schicht, die durch tektonische Platten geteilt wird. Es wird als starr, spröde und elastisch angesehen. Die physikalische Struktur ist meistens solide mit einigen Regionen, die teilweise geschmolzene Gesteine ​​enthalten, die plastische Eigenschaften aufweisen
Charakterisiert als elastisch und weniger duktil Hat einen höheren Grad an Duktilität als die Lithosphäre
Reicht von einer Tiefe von 80 km und 200 km unterhalb der Erdoberfläche Erstreckt sich bis zu einer Tiefe von 700 km unterhalb der Erdoberfläche
Ungefähre Temperatur von 400 Grad Celsius Ungefähre Temperatur im Bereich von 300 bis 500 Grad Celsius
Hat eine geringere Dichte als die Asthenosphäre Asthenosphäre ist dichter als die Lithosphäre
Ermöglicht leitfähige Wärmeübertragung Ermöglicht eine advective Wärmeübertragung
Seismische Wellen reisen mit schnelleren Geschwindigkeiten über die Lithosphäre Seismische Wellen in Asthenosphäre 5 bis 10% langsamer als in Lithosphäre
Felsen stehen unter viel weniger Druckkräften Steine ​​stehen unter immensen Druckkräften
Die chemische Zusammensetzung besteht aus 80 Elementen und ungefähr 2000 Mineralien Asthenosphäre besteht hauptsächlich aus Eisen-Magnesium-Silikaten

Abschluss

Die Erde besteht aus 5 physischen Schichten; Lithosphäre, Asthenosphäre, Mesosphäre, äußerer Kern und innerer Kern. Dieser Artikel konzentrierte sich auf die ersten beiden Schichten und ihre Unterschiede.  Die eine Teilgeologie bilden; Die Wissenschaft, die sich mit der Erdenstruktur, der Geschichte und ihren Prozessen befasst. Geologie erleichtert die Studie, die einige von Geisteswissenschaften beeinträchtigen, wie Klimawandel, Naturkatastrophen (Tsunamis, Erdbeben, Vulkanausbrüche, Erdrutsche usw.) sowie Ressourcenabbau (Wasser, Energie, Mineral). Die Lösungen für unsere gegenwärtigen Umweltherausforderungen erfordern ein Wissen über unsere Erdstrukturen und Systeme. Diese Welt ist unser Zuhause. Wir sind für unser Überleben völlig auf die Erde angewiesen. Daher ist es nur logisch für uns, unsere Umwelt zu verstehen, um ein nachhaltiges Leben zu fördern.