Litosfäär

Litosfääri laamad

Litosfäär (kreeka keeles λίθος 'kivi' + σφαῖρα 'kera') on Maa väline tahke kivimkest.

Litosfäär ja maakoor ei ole sünonüümid, sest litosfäär hõlmab ka ülemist osa vahevööst kuni astenosfäärini. Litosfäär koosneb suurtest laamadest, mis liiguvad üksteise suhtes väga aeglaselt, moodustades või hävitades maakoort. Litosfääri all asub astenosfäär, ülemise vahevöö vedelam, kuumem ja alumine osa. Litosfääri ja astenosfääri piiri määrab käitumine suurel rõhul: litosfäär jääb jäigaks väga pika geoloogilise aja jooksul, mille jooksul ta deformeerub elastselt ja üksnes aeg-ajalt tekivad hapramatesse kohtadesse rikked, aga astenosfäär deformeerub plastselt ja sel moel annab ülemiste kihtide survele järele. Astenosfäär ei jagune laamadeks.

Litosfääri ülemist osa, milles kokkupuutel atmosfääri, hüdrosfääri ja biosfääriga toimuvad keemilised protsessid, mille tulemusena tekib muld, nimetatakse pedosfääriks.

Litosfääri mõiste töötas välja USA geoloog Joseph Barrell, kes suri 1919. See kontseptsioon põhines suurte gravitatsioonianomaaliate olemasolul mandrilises maakoores, millest ta järeldas, et maakoores peab olema kõva ülemine kiht, mis saab voolata mööda pehmemat alumist kihti. Tema võttis kasutusele ka terminid "litosfäär" ja "astenosfäär". Kui 1960. aastatel töötati välja laamtektoonikateooria, olid kõva litosfäär ja pehmem astenosfäär selles kesksel kohal.

Nagu maakoort, nii ka litosfääri on kaht liiki: ookeaniline litosfäär, mis on seotud ookeanilise maakoorega, ja mandriline litosfäär, mis on seotud mandrilise maakoorega.

Litosfääri paksus määratakse harilikult isotermiga 1000 °C. Sellel temperatuuril hakkab oliviin, mida peetakse vahevöö kõige nõrgemaks mineraaliks, viskoosselt deformeeruma. Ookeaniline litosfäär on tavaliselt 50–100 km paks, aga ookeani keskahelike all ei ole ta maakoorest paksem. Mandrilise litosfääri paksus on umbes 40–200 km, millest ülemised 30–50 km on maakoor. Maakoore ja vahevöö piiri, milleks on Mohorovičići eralduspind, määrab muutus kivimite keemilises koostises.