Perbezaan antara Lithosphere dan Asthenosphere Bumi

Dunia kita, iaitu Bumi, adalah planet ketiga dari matahari dan satu-satunya planet yang diketahui mengekalkan kehidupan. Lapisan ini yang mengekalkan kehidupan di bumi disebut litosfera. Lithosphere terdiri daripada lapisan kerak dan mantel yang paling padat. Sementara Asthenosphere, yang terletak di bawah litosfera, terdiri daripada bahagian paling rendah dari mantel. Ketika kita bergerak dari litosfera ke asthenosphere, suhu meningkat. Peningkatan suhu dan tekanan ekstrem menyebabkan batu menjadi plastik. Pada masa ini batu-batu semi lebur ini akan mengalir. Kejadian yang disebutkan di atas, pada kedalaman dan suhu tertentu menimbulkan lapisan asthenosphere. Kedua-dua lapisan adalah penting kerana perubahan mekanikal yang berlaku dalam lapisan ini, serta kesannya terhadap masyarakat. Perbezaan dan interaksi mereka akan dibincangkan dalam artikel berikut.

Sejarah / Pembentukan

Konsep litosfera bermula pada tahun 1911 oleh A. E. H. Love, dan dikembangkan lagi oleh saintis lain seperti J. Barrell, dan R. A. Daly [i]. Sedangkan konsep asthenosphere dicadangkan pada peringkat kemudian dalam sejarah iaitu 1926, dan disahkan pada tahun 1960 oleh gelombang seismik yang disebabkan oleh gempa bumi besar Chile. Mereka mencadangkan anomali graviti di atas kerak benua, di mana lapisan atas yang kuat terapung di atas lapisan bawah yang lemah iaitu asthenosphere. Sebagaimana masa berlalu idea-idea ini diperluaskan. Walau bagaimanapun, asas konsep ini terdiri daripada litosfera yang kuat yang terletak pada asthenosphere lemah [ii].

Struktur

Litosfera terdiri daripada kerak dan lapisan atas (sebahagian besarnya terdiri daripada peridotit), yang membentuk lapisan luar tegar yang dibahagikan oleh plat tektonik (papak besar bahan berbatu). Pergerakan (pelanggaran dan gelongsor antara satu sama lain) plat tektonik ini dikatakan menyebabkan peristiwa geologi seperti keretakan laut, gunung berapi, aliran lava, dan bangunan gunung. Litosfera dikelilingi oleh atmosfera di atas dan asthenosphere di bawah. Walaupun litosfera dianggap sebagai lapisan paling tegar, ia juga dianggap sebagai elastik. Walau bagaimanapun, keanjalan dan kemulurannya, jauh lebih rendah daripada asthenosphere dan bergantung kepada tekanan, suhu, dan kelengkungan bumi. Lapisan ini berkisar dari kedalaman 80km ke 250km di bawah permukaan, dan dianggap persekitaran yang lebih sejuk daripada jirannya (asthenosphere), kira-kira 400 darjah Celcius [iii].

Berbeza dengan litosfera, asthenosphere dipercayai lebih panas, iaitu antara 300 hingga 500 derajat Celsius. Ini disebabkan oleh asthenosphere yang kebanyakannya pepejal dengan sesetengah kawasan yang mengandungi sebahagian batu lebur. Yang menyumbang kepada asthenosphere yang dianggap likat dan mekanikal lemah. Oleh itu, ia dianggap lebih likuid daripada litosfera yang merupakan 'sempadan atasnya, sementara' sempadannya yang lebih rendah adalah mesosfera. Asterosfera boleh memanjangkan kedalaman 700km di bawah permukaan bumi. Bahan-bahan panas yang membentuk mesosfera memanaskan asthenosphere, menyebabkan pencairan batu (semi-fluid) di asthenosphere, dengan syarat suhu cukup tinggi. Kawasan separuh bendalir dari asthenosphere membenarkan pergerakan plat tektonik di lithosphere [iv].

Komposisi kimia

Litosfera dibahagikan kepada dua jenis, iaitu:

Litosfera lautan - kerak lautan yang lebih padat, dengan ketumpatan rata-rata 2.9 gram per sentimeter padu
Litosfer kontinental - kerak tebal yang membentang 200km di bawah permukaan bumi, dengan kepadatan purata 2.7 gram per sentimeter padu

Komposisi kimia litosfera mengandungi kira-kira 80 elemen dan 2000 mineral dan sebatian, manakala batu miring seperti asfenosfera terbuat dari silikat besi-magnesium. Ini hampir sama dengan lapisan mesosfera. Kerangka lautan lebih gelap daripada kerak benua akibat kurang silika, dan lebih banyak besi dan magnesium [v].

Plat tektonik / Aktiviti

Litosfera mengandungi 15 plat tektonik utama, iaitu:

Amerika Utara
Nazca
Scotia
Caribbean
Antartika
Eurasian
Afrika
India
Australia
Pasifik
Juan de Fuca
Filipina
Arabian
Amerika Selatan
Cocos

Konvensyen yang disebabkan oleh haba dari lapisan bawah tanah, mendorong aliran asthenospherik, yang menyebabkan plat tektonik di litosfera, mula bergerak. Aktiviti tektonik berlaku kebanyakannya di sempadan plat tersebut, mengakibatkan perlanggaran, menggeser antara satu sama lain, malah merobek. Menghasilkan gempa bumi, gunung berapi, orogeny, serta parit laut. Aktiviti di asthenosphere di bawah kerangka lautan, mewujudkan kerak baru. Dengan memaksa asthenosphere ke permukaan, di bahagian tengah laut. Apabila batu lebat menyerap, ia menyejukkan, membentuk kerak baru. Daya konvensional juga menyebabkan plat litosfera di pergunungan lautan untuk bergerak berasingan [vi].

The Lithosphere - Asthenosphere boundary (LAB)

LAB boleh didapati di antara litosfera sejuk dan asthenosphere hangat. Oleh itu, mewakili sempadan rheologi, iaitu mengandungi sifat rheologi seperti sifat terma, komposisi kimia, takat lebur, dan perbezaan saiz bijian. LAB menggambarkan peralihan dari mantel panas di asthenosphere ke litosfera yang lebih sejuk dan lebih tegar di atas. Litosfera dicirikan oleh pemindahan haba konduktif manakala asthenosphere adalah sempadan dengan pemindahan haba yang berpotensi [vii].

Gelombang seismik bergerak melalui LAB, bergerak lebih cepat merentas lithosphere daripada asthenosphere. Oleh itu kelajuan gelombang di beberapa kawasan dikurangkan sebanyak 5 hingga 10%, 30 hingga 120km (lithosphere lautan). Ini adalah kerana kepadatan dan kelikatan yang berlainan dari asthenosphere. Batasan (di mana gelombang seismik perlahan) dikenali sebagai ketidakselarasan Gutenberg yang dipercayai berkaitan dengan LAB, disebabkan kedalaman biasa mereka. Dalam litosfera lautan, kedalaman LAB, boleh berkisar antara 50 hingga 140km, kecuali di bahagian tengah laut yang mana ia tidak lebih mendalam daripada kerak baru yang sedang dibentuk. Kedalaman lithosphere Continental LAB adalah sumber pertikaian, saintis menganggarkan kedalaman antara 100km hingga 250km. Akhirnya litosfera kontinental dan LAB di beberapa bahagian yang lebih tua, lebih tebal dan lebih mendalam. Mencadangkan kedalaman mereka bergantung pada umur [viii].

Perbandingan Lithosphere dan Asthenosphere

Lithosphere	Asthenosphere
Konsep litosfera dicadangkan pada tahun 1911	Konsep asthenosphere dicadangkan pada tahun 1926
Lithosphere terdiri daripada lapisan kerak dan mantel yang paling padat	Asthenosphere terdiri daripada bahagian paling rendah dari mantel
Terletak di bawah atmosfera dan di atas asthenosphere	Terletak di bawah litosfera dan di atas mesosfera
Struktur fizikal terdiri daripada lapisan luar tegar yang dibahagikan dengan plat tektonik. Ia dianggap sebagai tegar, rapuh, dan elastik.	Struktur fizikal kebanyakannya pepejal dengan sesetengah kawasan yang mengandungi sebahagian batu lebur, yang mempamerkan sifat plastik
Dicirikan sebagai elastik dan kurang mulur	Mempunyai tahap kemuluran yang lebih tinggi daripada litosfera
Jarak dari kedalaman 80km dan 200 km di bawah permukaan bumi	Memperluaskan kedalaman 700km di bawah permukaan bumi
Anggaran suhu 400 darjah Celsius	Anggaran suhu antara 300 hingga 500 darjah Celsius
Mempunyai ketumpatan yang lebih rendah daripada asthenosphere	Asthenosphere adalah lebih padat daripada litosfera
Membolehkan pemindahan haba konduktif	Membolehkan pemindahan haba yang dibenarkan
Gelombang seismik bergerak pada kelajuan lebih cepat di seluruh litosfera	Gelombang seismik bergerak 5 hingga 10% lebih perlahan dalam asthenosphere daripada dalam litosfera
Batu-batu berada di bawah daya tekanan yang kurang	Batu-batu berada di bawah tekanan tekanan yang sangat besar
Komposisi kimia terdiri daripada 80 unsur dan kira-kira 2000 mineral	Asthenosphere terutamanya terdiri daripada silikat besi-magnesium

Kesimpulannya

Bumi terdiri daripada 5 lapisan fizikal iaitu; litosfera, asthenosphere, mesosfera, teras luar, dan teras dalaman. Artikel ini memberi tumpuan kepada dua lapisan pertama, dan perbezaannya. Yang membentuk bahagian Geologi; sains yang berkaitan dengan struktur bumi, sejarah, dan 'prosesnya'. Geologi memfasilitasi kajian mengenai beberapa isu kemanusiaan yang hebat, seperti perubahan iklim, bencana alam (tsunami, gempa bumi, letusan gunung berapi, tanah runtuh, dll.), Serta kekurangan sumber (air, tenaga, mineral). Penyelesaian kepada cabaran alam sekitar semasa kami memerlukan pengetahuan tentang struktur dan sistem bumi kita. Dunia ini adalah rumah kita. Kami sangat bergantung pada bumi untuk kelangsungan hidup kita. Oleh itu, hanya logik untuk memahami persekitaran kita untuk mempromosikan kehidupan yang mampan.

Sains