La litosfera e l'astenosfera formano i due strati superiori della terra. La litosfera, in greco per "pietra", è composta da roccia fragile. Al di sotto della litosfera, l'astenosfera, in greco "debole", è composta da roccia duttile e semi-fluida. La litosfera si dirige in cima al fiume che scorre lentamente verso l'alto. Le differenze tra questi due livelli includono posizioni, proprietà fisiche, proprietà chimiche e ruoli nella tettonica delle placche.

Sedi

La litosfera rappresenta lo strato superiore della terra, costituito dalla crosta e dagli strati superiori di il mantello La profondità di questo strato è compresa tra 49 e 62 miglia. La litosfera superiore è composta sia da crosta oceanica, spessa circa 4,5 miglia, sia da crosta continentale, circa 22 miglia di spessore. La litosfera si immerge in e attraverso l'astenosfera nelle zone di subduzione tettonica. Lo strato litosferico è anche più profondo sotto le catene montuose. L'astenosfera è al di sotto della litosfera, composta dal mantello superiore. Lo spessore di questo strato varia tra 62 e 217 miglia. L'astenosfera sale verso la superficie a creste mid-oceaniche.

Proprietà fisiche

La litosfera è composta da rocce relativamente fredde e rigide. Queste rocce si comportano elasticamente, anche se sono fragili e possono rompersi, fratturarsi o avere difetti. Al suo limite inferiore, la litosfera contiene roccia di mantello. Questa roccia è simile nella composizione all'astenosfera, ma è più fredda e meno fluida. L'astenosfera è uno strato semifluido di roccia parzialmente fusa. Un equilibrio tra temperatura e pressione mantiene una consistenza simile a quella del catrame caldo. Questo materiale duttile è costituito da particelle solide, con liquido che riempie lo spazio tra di loro. Questo stato fa sì che la roccia astenosferica si comporti come una plastica, capace di un flusso graduale.

Proprietà chimiche

Il materiale roccioso simile a una melma dell'astenosfera è composto da silicati di ferro-magnesio. Questa composizione chimica è quasi identica allo strato mesosferico inferiore. Al contrario, le rocce litosferiche contengono più silicio, ma meno alluminio, sodio e potassio. All'interno della litosfera, la composizione varia tra la crosta oceanica e la crosta continentale. La crosta oceanica contiene meno silice rispetto alla crosta continentale, producendo un colore più scuro. La crosta oceanica contiene anche più magnesio e ferro rispetto alla crosta continentale, rendendola molto più densa.













La litosfera, essendo rigida, si rompe in pezzi chiamati placche tettoniche. Queste piastre cavalcano sopra l'astenosfera semi-fluida. Il flusso astenosferico è guidato dalla convezione, causata dal calore profondo nella terra. Mentre questo strato fluisce lentamente, le placche tettoniche della litosfera vengono spostate lateralmente, come su un nastro trasportatore. L'astenosfera è anche responsabile della creazione di una nuova crosta. Questo si verifica nelle creste oceaniche dove la convezione costringe l'astenosfera alla superficie. Come il materiale parzialmente fuso estrude, raffredda e forma una nuova crosta. La convezione costringe anche le placche litosferiche a muoversi a parte su queste creste, chiamate confini divergenti o zone.