Astenosfären och litosfären

Ari Brozinski och Elina Lehtonen. Svenska redaktörer Cecilia Aarnio och Anna Saukko.

Astenosfären

Utöver den kemiska indelningen delas jordens yttersta del också in i två lager baserat på deras mekaniska egenskaper: astenosfären och litosfären. Astenosfären utgör den del av manteln som börjar på ett djup av 100–150 km och sträcker sig ned till cirka 350 km, även om den exakta nedre gränsen är svår att fastställa.

Det som kännetecknar astenosfären är att dess struktur är relativt mjuk och att den kan ”rinna” när fysiska krafter påverkar den. Detta betyder dock inte att materialet på över 100 km djup är i flytande form, utan dess tillstånd kan jämföras med exempelvis chokladpudding: den rinner långsammare än vatten och håller bättre ihop, men lägger man i något tätare, såsom nötter, sjunker de tätare smulorna långsamt mot botten. På grund av sitt mjuka tillstånd rör sig astenosfären långsamt, ungefär 10–15 cm per år.

Genomskärning av jordklotets lager och en närbild på dess översta delarna. Närbilden visar en 100–150 km tjock litosfär ovanför en max. 350 km tjock astenosfär. Temperaturen vid övergången mellan litosfären och astenosfären är 1280 °C. Lagrens djup från jordytan är följande: jordskorpan 0–40 km, manteln 40–2890 km, den smälta yttre kärnan 2890–5150 km och den fasta inre kärnan 5150–6370 km.
En schematisk bild som visar hur litosfären och astenosfären förhåller sig till den kemiska indelningen av jordklotet.

Litosfären

Litosfären omfattar jordens översta 100–150 kilometer, vilket inkluderar både hela jordskorpan och den övre delen av manteln (den så kallade litosfäriska manteln). Litosfären är relativt styv (spröd) och kan delas in i oceanisk och kontinental litosfär. Den oceaniska litosfärens översta delar består av oceanisk skorpa och är därför något tunnare (vanligen ca 100 km) än den kontinentala litosfären (vanligen ca 150 km). Vid oceanernas mittspridningsryggar, där ny oceanisk skorpa bildas, kan litosfärens tjocklek vara endast 7–10 km. Den oceaniska litosfären består av relativt täta mafiska bergarter, medan den kontinentala litosfären innehåller felsiska och intermediära bergarter, som är lättare. Litosfärplattornas rörelser beskrivs med begreppet plattektonik.

Var avgränsar litosfären till astenosfären?

En världskarta med de stora litosfärplattorna utritade. De utritade plattorna är stillahavsplattan, nordamerikanska plattan, Cocosplattan, Nazcaplattan, karibiska plattan, sydamerikanska plattan, antarktiska plattan, eurasiska plattan, arabiska plattan afrikanska plattan, indoaustraliska plattan och filippinska plattan.
Gränserna för jordens stora litosfärplattor är markerade i bilden. Källa: Harri Kutvonen/GTK.

Litosfären övergår i astenosfären på ungefär 100-150 km djup där temperaturen (ca 1280°C) är tillräckligt hög för stenmaterialet att börja ”rinna”. På grund av astenosfärens elasticitet uppstår där även konvektionsströmmar, till skillnad från i den styva och spröda litosfären. På grund av sin sprödhet har litosfären har spruckit upp i stora plattor, som kallas litosfärplattor. Idag finns det tretton stora litosfärplattor på jorden.

Källor

Marshak, S. 2004: Earth: portrait of a planet, 2nd ed. W.W Norton and Company. USA.

Back To Top