アセノスフェアとリソスフェアの異なる特性

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著者: Peter Berry
作成日: 18 Aug. 2021
更新日: 12 5月 2024
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地学&地学基礎2章1話「活動の原動力」
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アセノスフェアとリソスフェアは地球の最も外側の同心円層を構成します。最初のマントルは上部マントルの大部分を包含し、リソスフェアは最上部のマントルと地殻を含み、地殻プレートの形で一緒に溶接されます。人間は自然に上部マントルを探求する能力が制限されていますが、惑星の狭い外側の地殻に留まっているため、地震波やその他の証拠の振る舞いにより、アセノスフェアとリソスフェアの物理的性質の根本的な違いが明らかになりました。これらの違いは、海盆と大陸の動きと配置を説明するのに役立ちます。

地球の層

アセノスフェアとリソスフェアを掘る前に、惑星の基本的な解剖学を分析しましょう。地球が大きな大きな青い丸い果物であると想像してください。 4つの基本的な層がその惑星の果物を構成します。まさに中心です。その 内核、およそ900マイル幅の鉄といくつかのニッケルの固体塊と考えられています。これを超えて 外核、これも鉄分で支配されていますが、周囲の内側のコアとは対照的に、溶融(または液体)しています。の マントル、惑星の最も広範な層は、外側のコアの上にあります。マントルの厚さは平均で約1,800マイルです。 「フルーツ」の皮は比較的薄いので、マントルをスキミングします 地殻、地球の表面にあるすべてのもの(海の深さから高い山まで)を網羅していますが、惑星体積の1%未満しか寄与していません。

アセノスフィア

地質学者は地球のマントルをいくつかのサブレイヤーに分割します。 中間圏、そのベースは外側のコアに接しています。下部マントルと考えることができる中間圏は、硬直している可能性があります。の アセノスフィア fin(最後に!)は上部マントルの中間圏の上にあり、約62マイルから410マイルの深さまで伸びています。アセノスフェアの岩–主にかんらん岩–はほとんど固体ですが、非常に高い圧力下にあるため、おそらく1年に1〜2インチの割合でプラスチック(または延性)のタールのように流れます。 (この機械的な弱さは、マントルの名前のこのゾーンを説明します。アセノスフィアは「弱い層」を意味します。)対流はアセノスフェアを揺らします。内部から表面に向かって熱を輸送する熱くて密度の低い湧昇流と、冷えた(したがって密度の高い)湧昇流とのバランス。

リソスフェア

リソスフェアは、アセノスフェアの上のマントルの最上部と地殻を覆っています。下の熱い、流体のアセノスフィアと比較して、リソスフェアは冷たくて硬く、1つの連続した「外皮」ではなく、リソスフェアのジグソーパズルパターン(または テクトニック)プレート。

リソスフェアの地殻を2種類に分けることができます。 海洋地殻 比較的薄くて密度が高く、シリカとマグネシウムが豊富な玄武岩質岩が優勢です。 大陸地殻 主に花崗岩でできており、シリカとアルミニウムが優勢です。地殻は、海洋盆地の約2〜6マイル、大陸の主要な山岳地帯の50マイルまで伸びてから、上部マントルの鉄とマグネシウムに富むかんらん岩に移行します。地殻岩とマントル岩の境界は、発見に貢献した科学者(実際には気象学者)にちなんで命名されました。 モホロビック不連続、しばしば(ありがたいことに)短縮 モホ.

熱は対流によってアセノスフェアに急速に拡散しますが、リソスフェアのより冷たい硬い岩は、伝導により熱をよりゆっくりと伝達します。

プレートテクトニクス

アセノスフェアとリソスフェアの物理的特性は、プレートテクトニクスの理論で説明されている、地球の表面を構成する地物を動かし、形作る基本的な力の確立に役立ちます。地球内部からの熱の対流のために高温で流れ続ける高温のアセノスフェアは、リソスフェアの剛性プレートが滑ることができる潤滑層を提供します。マグマは、アセノスフェアからテクトニックプレートが分岐する中央海の表面に上昇し、新しい玄武岩質海洋地殻を形成します。この新鮮な地殻は両側から広がり、中央海ridgeから遠ざかるにつれて冷却され、密度が高くなります。海洋プレートが密度の低いプレートと衝突する場所–海洋の地殻または大陸地殻であり、常に海洋の種類よりも軽い可能性があります–または、その下に突入します。 沈み込む、本質的にマントルにリサイクルされます。地球科学者はプレートの動きを駆動する主な力について議論を続けていますが、一般的な理論は、沈み込む海洋地殻のスラブがプレートの残りの部分を背後に引きずることに起因することを示唆しています。