Sự khác biệt giữa Litosphere và Asthenosphere của Trái đất

Thế giới của chúng ta, tức là Trái đất, là hành tinh thứ ba từ mặt trời và là hành tinh duy nhất được biết đến để duy trì sự sống. Lớp này duy trì sự sống trên trái đất được gọi là thạch quyển. Các Litosphere bao gồm lớp vỏ và lớp phủ rắn chắc nhất. Trong khi Asthenosphere, nằm bên dưới thạch quyển, bao gồm phần trên yếu nhất của lớp phủ. Khi chúng ta di chuyển từ thạch quyển đến astheno, nhiệt độ tăng lên. Sự gia tăng nhiệt độ cũng như áp suất cực độ này khiến đá trở nên dẻo. Trong thời gian những tảng đá bán nóng chảy sẽ chảy. Sự xuất hiện nói trên, ở một độ sâu và nhiệt độ nhất định làm phát sinh tầng thiên văn. Hai lớp này rất quan trọng do những thay đổi cơ học xảy ra trong các lớp này, cũng như ảnh hưởng của chúng đối với xã hội. Sự khác biệt và tương tác của chúng sẽ được thảo luận thêm trong bài viết sau.

Lịch sử / hình thành

Khái niệm thạch quyển bắt đầu vào năm 1911 bởi A. E. H. Love, và được phát triển thêm bởi các nhà khoa học khác như J. Barrell, và R. A. Daly [i]. Trong khi đó, khái niệm asthenosphere đã được đề xuất ở giai đoạn sau trong lịch sử, tức là năm 1926, và được xác nhận vào năm 1960 bởi sóng địa chấn do trận động đất lớn ở Chile. Họ đề xuất dị thường trọng lực trên lớp vỏ lục địa, nơi một lớp trên mạnh mẽ nổi lên trên lớp dưới yếu, tức là asthenosphere. Thời gian trôi qua những ý tưởng đã được mở rộng. Tuy nhiên, cơ sở của khái niệm này bao gồm các thạch quyển mạnh nằm trên tầng quyển astheno yếu [ii].

Kết cấu

Các thạch quyển bao gồm lớp vỏ và lớp phủ trên cùng (bao gồm phần lớn là peridotite), tạo nên lớp ngoài cứng nhắc được phân chia bởi các mảng kiến ​​tạo (các phiến đá lớn của vật liệu đá). Sự chuyển động (va chạm và trượt qua nhau) của các mảng kiến ​​tạo này được cho là gây ra các sự kiện địa chất như súng trường biển sâu, núi lửa, dòng dung nham và xây dựng núi. Các thạch quyển được bao quanh bởi bầu khí quyển ở trên và tầng quyển astheno bên dưới. Mặc dù thạch quyển được coi là cứng nhất của các lớp, nhưng nó cũng được coi là đàn hồi. Tuy nhiên, độ đàn hồi và độ dẻo của nó, ít hơn nhiều so với astheno và phụ thuộc vào ứng suất, nhiệt độ và độ cong của trái đất. Lớp này nằm trong khoảng từ độ sâu 80km đến 250km dưới bề mặt và được coi là môi trường mát hơn so với nước láng giềng (asthenosphere), khoảng 400 độ C [iii].

Trái ngược với thạch quyển, asthenosphere được cho là nóng hơn nhiều, tức là trong khoảng từ 300 đến 500 độ C. Điều này là do asthenosphere chủ yếu là rắn với một số vùng chứa đá nóng chảy một phần. Điều này góp phần vào asthenosphere được coi là nhớt và yếu cơ học. Do đó, nó được coi là chất lỏng hơn trong tự nhiên so với thạch quyển là 'đường viền trên của nó, trong khi' đường biên dưới của nó là tầng quyển. Thiên hà có thể kéo dài đến độ sâu 700km dưới bề mặt trái đất. Các vật liệu nóng tạo nên tầng trung lưu làm nóng astheno, gây ra sự tan chảy của đá (bán lỏng) trong asthenosphere, với điều kiện nhiệt độ đủ cao. Các khu vực bán chất lỏng của astheno cho phép di chuyển các mảng kiến ​​tạo trong thạch quyển [iv].

Thành phần hóa học

Các thạch quyển được chia thành hai loại, đó là:

• Thạch quyển đại dương - lớp vỏ đại dương dày đặc hơn, mật độ trung bình 2,9 gram trên mỗi cm khối
• Thạch quyển lục địa - lớp vỏ dày hơn trải dài 200km dưới bề mặt trái đất, mật độ trung bình 2,7 gram trên mỗi cm khối

Thành phần hóa học của thạch quyển chứa khoảng 80 nguyên tố và 2000 khoáng chất và hợp chất, trong khi đá giống như bùn trong astheno được làm từ silicat sắt-magiê. Điều này gần giống với lớp trung mô. Lớp vỏ đại dương tối hơn lớp vỏ lục địa do ít silica hơn và nhiều sắt và magiê [v].

Mảng kiến ​​tạo / Hoạt động

Các thạch quyển chứa 15 mảng kiến ​​tạo chính, cụ thể là:

1. Bắc Mỹ
2. Nazca
3. Scotia
4. Ca-ri-bê
5. Nam Cực
6. Á-Âu
7. Người châu Phi
8. người Ấn Độ
9. người Úc
10. Thái Bình Dương
11. Juan de Fuca
12. Tiếng Philipin
13. Người Ả Rập
14. Nam Mỹ
15. Cocos

Sự đối lưu gây ra bởi nhiệt từ các lớp thấp hơn của trái đất, điều khiển dòng chảy astheno, khiến các mảng kiến ​​tạo trong thạch quyển, bắt đầu di chuyển. Hoạt động kiến ​​tạo xảy ra chủ yếu ở ranh giới của các mảng nói trên, dẫn đến va chạm, trượt vào nhau, thậm chí xé toạc. Sản xuất động đất, núi lửa, nguồn gốc, cũng như rãnh đại dương. Các hoạt động trong thế giới asthen dưới lớp vỏ đại dương, tạo ra lớp vỏ mới. Bằng cách buộc asthenosphere lên bề mặt, tại các rặng giữa đại dương. Khi đá nóng chảy ra, nó nguội đi, tạo thành lớp vỏ mới. Lực đối lưu cũng làm cho các mảng thạch quyển ở các rặng đại dương di chuyển xa nhau [vi].

Ranh giới Litva - Asthenosphere (LAB)

LAB có thể được tìm thấy giữa thạch quyển mát mẻ và astheno ấm áp. Do đó, đại diện cho một ranh giới lưu biến, tức là có chứa các đặc tính lưu biến như tính chất nhiệt, thành phần hóa học, mức độ tan chảy và sự khác biệt về kích thước hạt. LAB mô tả quá trình chuyển từ lớp phủ nóng trong tầng quyển astheno sang thạch quyển lạnh hơn và cứng hơn ở trên. Các thạch quyển được đặc trưng bởi sự truyền nhiệt dẫn trong khi astheno là một ranh giới với sự truyền nhiệt tiến bộ [vii].

Sóng địa chấn di chuyển qua LAB, truyền nhanh hơn trong thạch quyển so với astheno. Theo đó, tốc độ sóng ở một số khu vực giảm từ 5 đến 10%, 30 đến 120km (thạch quyển đại dương). Điều này là do mật độ và độ nhớt khác nhau của asthenosphere. Ranh giới (nơi sóng địa chấn chậm lại) được gọi là gián đoạn Gutenberg được cho là có liên quan đến LAB, do độ sâu chung của chúng. Trong thạch quyển đại dương, độ sâu LAB, có thể dao động trong khoảng từ 50 đến 140km, ngoại trừ tại các rặng giữa đại dương nơi không sâu hơn lớp vỏ mới đang hình thành. Độ sâu LAB của thạch quyển lục địa là nguồn tranh chấp, các nhà khoa học ước tính độ sâu dao động từ 100km đến 250km. Cuối cùng thạch quyển lục địa và LAB ở một số phần cũ, dày hơn cũng như sâu hơn. Cho thấy độ sâu của chúng phụ thuộc vào độ tuổi [viii].

So sánh giữa Litosphere và Asthenosphere

Litva	Không gian vũ trụ
Khái niệm thạch quyển được đề xuất vào năm 1911	Khái niệm asthenosphere được đề xuất vào năm 1926
Litosphere bao gồm lớp vỏ và lớp phủ rắn chắc nhất	Asthenosphere bao gồm phần trên yếu nhất của lớp phủ
Nằm bên dưới bầu khí quyển và bên trên thiên hà	Nằm bên dưới thạch quyển và bên trên trung tâm
Cấu trúc vật lý bao gồm một lớp ngoài cứng nhắc được phân chia bởi các mảng kiến ​​tạo. Nó được coi là cứng nhắc, giòn và đàn hồi.	Cấu trúc vật lý chủ yếu là rắn với một số vùng chứa đá nóng chảy một phần, thể hiện tính chất dẻo
Đặc trưng là đàn hồi và ít dẻo	Có độ dẻo cao hơn thạch quyển
Phạm vi từ độ sâu 80km và 200 km dưới bề mặt trái đất	Kéo dài đến độ sâu 700km dưới bề mặt trái đất
Nhiệt độ xấp xỉ 400 độ C	Nhiệt độ xấp xỉ từ 300 đến 500 độ C
Có mật độ thấp hơn asthenosphere	Asthenosphere dày đặc hơn thạch quyển
Cho phép truyền nhiệt dẫn	Cho phép truyền nhiệt tiên tiến
Sóng địa chấn truyền đi với tốc độ nhanh hơn trên thạch quyển	Sóng địa chấn truyền chậm hơn 5 đến 10% trong thiên thạch so với trong thạch quyển
Đá chịu áp lực ít hơn nhiều	Đá đang chịu áp lực rất lớn
Thành phần hóa học bao gồm 80 nguyên tố và khoảng 2000 khoáng chất	Asthenosphere chủ yếu bao gồm silicat sắt-magiê

Phần kết luận

Trái đất bao gồm 5 lớp vật lý cụ thể là; thạch quyển, astheno, mesosphere, lõi ngoài và lõi bên trong. Bài viết này tập trung vào hai lớp đầu tiên, và sự khác biệt của chúng. Mà hình thành một phần Địa chất; khoa học liên quan đến cấu trúc trái đất, lịch sử và các quá trình của nó. Địa chất tạo điều kiện nghiên cứu xung quanh một số vấn đề nhân văn ghê gớm, như biến đổi khí hậu, thiên tai (sóng thần, động đất, núi lửa phun trào, lở đất, v.v.), cũng như cạn kiệt tài nguyên (nước, năng lượng, khoáng sản). Các giải pháp cho các thách thức môi trường hiện tại của chúng tôi đòi hỏi kiến ​​thức về các cấu trúc và hệ thống trái đất của chúng tôi. Thế giới này là nhà của chúng tôi. Chúng ta hoàn toàn dựa vào trái đất để sinh tồn. Do đó, thật hợp lý khi chúng ta hiểu môi trường của mình để thúc đẩy cuộc sống bền vững.