Изворни код странице Литосфера

[[File:Тектонске плоче.png|thumb|upright=1.75|Тектонске плоче литосфере на Земљи]]
[[File:Earth cutaway schematic-en.svg|thumb|upright=1.75|[[Earth|Земљин]] пресек од центра до површине, литосфера се састоји од коре и литосферског омотача (детаљ није у размери)]]

'''Литосфера''' (од [[Грчки језик|грчке]] речи која значи „каменит” — сфера) представља чврсти омотач [[планета|планете]].<ref>Skinner, B.J. & Porter, S.C.: ''Physical Geology'', page 17, chapt. ''The Earth: Inside and Out'', 1987, John Wiley & Sons, {{ISBN|0-471-05668-5}}</ref> <ref name="британика">{{cite book |editor1-last=Мишић |editor1-first=Милан |title=Енциклопедија Британика. Л-М |date=2005 |publisher=Политика : Народна књига |location=Београд |isbn=86-331-2116-6 |pages=50}}</ref> На [[Земља|Земљи]], литосферу чине [[Земљина кора|кора]] и највиши део [[Мантл|мантла]] које раздваја [[Мохоровичићев дисконтинуитет]]. Испод литосфере се налази [[астеносфера]], слабији, топлији, и дубљи део горњег омотача. Граница литосфера-астеносфера одговара отприлике дубини на којој долази до топљења омотача. Литосфера је најхладнији део конвекцијског система који се одвија у Земљи, и она се временом истањује. Литосферу чине [[тектоника плоча|тектонске плоче]], које се крећу независно једна од друге. Покрети литосферних плоча се називају [[тектонски покрети]], а [[тектоника плоча]] се бави изучавањем ове проблематике.

Концепт постојања литосфере као чврстог спољног слоја развио је Барел, који је написао серију радова на ову тему (Барел 1914). Концепт је заснован на примећеном присуству значајних [[гравитација|гравитационих]] аномалија на различитим деловима континенталне коре, на основу чега је закључио да мора постојати чврсти горњи омотач (који називамо литосфера) који се налази изнад меког омотача који је течљив (који је он назвао астеносфера).

== Земљина литосфера ==

Земљина литосфера, која чини тврди и крути спољни вертикални слој Земље, укључује кору и вршни омотач. Под литосфером се налази [[asthenosphere|астеносфера]] која је слабији, топлији и дубљи део горњег омотача. [[Lithosphere-Asthenosphere boundary|Граница литосфера-астеносфера]] је дефинисана разликом у одговору на стрес: литосфера остаје крута током веома дугих периода геолошког времена у којима се деформише еластично и кроз крто ломљење, док се астеносфера деформише вискозно и прихвата напрезање кроз [[Plasticity (physics)|пластичну деформацију]].

Дебљина литосфере се стога сматра дубином до изотерме повезане са прелазом између кртог и вискозног понашања.<ref>{{cite journal|author1=Parsons, B.  |author2=McKenzie, D. |title= Mantle Convection and the thermal structure of the plates |journal= [[Journal of Geophysical Research]]|url=http://www.earth.ox.ac.uk/~johne/teaching/pdfs/parsons-mckenzie78.pdf |date=1978|volume=83 |issue=B9 |page=4485 |bibcode = 1978JGR....83.4485P |doi = 10.1029/JB083iB09p04485 |citeseerx=10.1.1.708.5792  }}</ref> Температура на којој [[olivine|оливин]] постаје дуктилан (~1000&nbsp;°C) се често користи за постављање ове изотерме јер је оливин генерално најслабији минерал у горњем плашту.<ref name="lithothick">{{cite web|author=Pasyanos M. E.|date=2008-05-15|title=Lithospheric Thickness Modeled from Long Period Surface Wave Dispersion|url=https://e-reports-ext.llnl.gov/pdf/361453.pdf|access-date=2014-04-25}}</ref>

Литосфера је хоризонтално подељена на [[plate tectonics|тектонске плоче]], које често укључују [[terrane|теране]] нарасле од других плоча.

=== Историја концепта ===

Концепт литосфере као снажног спољашњег слоја Земље описао је [[Augustus Edward Hough Love|А.Е.Х. Лав]] у својој монографији из 1911. године „Неки проблеми геодинамике“, а даље је развио [[Joseph Barrell|Џозеф Барел]], који је написао серију радова о концепту и увео термин „литосфера“.<ref>{{cite journal|title=The strength of the Earth's crust|jstor=30056401|last1=Barrell |first1=J |journal= Journal of Geology|date= 1914 |volume=22|pages= 289–314|doi=10.1086/622155|issue=4|bibcode = 1914JG.....22..289B |s2cid=118354240}}</ref><ref>{{cite journal|title=The strength of the Earth's crust|jstor=30067162|last1=Barrell |first1=J |journal= Journal of Geology|date= 1914 |volume=22|pages=441–468|doi=10.1086/622163|issue=5|bibcode = 1914JG.....22..441B |s2cid=224833672}}</ref><ref>{{cite journal|title=The strength of the Earth's crust|jstor=30060774|last1=Barrell |first1=J |journal= Journal of Geology|date= 1914 |volume=22|pages=655–683|doi=10.1086/622181|issue=7|bibcode = 1914JG.....22..655B |s2cid=224832862}}</ref><ref>{{cite journal|title=The strength of the Earth's crust|jstor=30067883|last1=Barrell |first1=J |journal= Journal of Geology|date= 1914 |volume=22|pages=537–555|doi=10.1086/622170|issue=6|bibcode = 1914JG.....22..537B |s2cid=128955134}}</ref> Концепт се заснивао на присуству значајних гравитационих аномалија над континенталном кором, из чега је закључио да мора постојати јак, чврст горњи слој (који је назвао литосфера) изнад слабијег слоја који би могао да тече (који је назвао астеносфера). Ове идеје је проширио [[Reginald Aldworth Daly|Реџиналд Алдворт Дејли]] 1940. године својим семиналним делом „Снага и структура Земље.“<ref>{{cite book|last1=Daly |first1=R |title=Strength and structure of the Earth |url=https://archive.org/details/strengthstructur0000regi_d2u7 |location= New York|publisher= Prentice-Hall|year=1940}}</ref> Они су широко прихваћени од стране геолога и геофизичара. Ови концепти јаке литосфере која почива на слабој астеносфери су суштински за теорију [[plate tectonics|тектонике плоча]].

=== Типови ===
[[File:Subduction-en.svg|right|thumb|upright=1.75|Различите типови литосфере]]

Литосфера се може поделити на океанску и континенталну литосферу. Океанска литосфера је повезана са [[oceanic crust|океанском кором]] (која има средњу густину од око 2,9 грама по кубном центиметру) и постоји у [[ocean basin|океанским басенима]]. Континентална литосфера је повезана са [[continental crust|континенталном кором]] (која има средњу густину од око 2,7 грама по кубном центиметру) и лежи у основи континената и епиконтиненталног појаса.<ref>{{Cite book |last1=Philpotts |first1=Anthony R. |last2=Ague |first2=Jay J. |title=Principles of igneous and metamorphic petrology |date=2009 |publisher=Cambridge University Press |location=Cambridge, UK |isbn=9780521880060 |pages=2–4, 29 |edition=2nd}}</ref>

==== Океанска литосфера ====
{{Further|Океанска кора}}

Океанска литосфера се састоји углавном од [[mafic|мафичне]] коре и [[ultramafic rock|ултрамафичног]] омотача ([[peridotite|перидотита]]) и гушћа је од континенталне литосфере. Млада океанска литосфера, пронађена на [[mid-ocean ridge|средњеокеанским гребенима]], није дебља од коре, али океанска литосфера постаје дебља како стари и удаљава се од средњеокеанског гребена. Најстарија океанска литосфера је типично дебела око 140&nbsp;-{km}-.<ref name="lithothick">{{cite web|author=Pasyanos M. E.|date=2008-05-15|title=Lithospheric Thickness Modeled from Long Period Surface Wave Dispersion|url=https://e-reports-ext.llnl.gov/pdf/361453.pdf|access-date=2014-04-25}}</ref> Ово задебљање настаје проводним хлађењем, које претвара врућу астеносферу у литосферски омотач и узрокује да океанска литосфера постаје све дебља и гушћа са годинама. Заправо, океанска литосфера је термални гранични слој за [[mantle convection|конвекцију]]<ref>Donald L. Turcotte, Gerald Schubert, Geodynamics. Cambridge University Press, 25 mar 2002 - 456</ref> у омотачу. Дебљина дела плашта океанске литосфере може се апроксимирати као термички гранични слој који се удебљава као квадратни корен времена.

<math display="block"> h \, \sim \, 2\, \sqrt{ \kappa t } </math>

Овде је <math>h</math> дебљина литосфере океанског омотача, <math>\kappa</math> је [[thermal diffusivity|топлотна дифузивност]] (приближно 10<sup>−6</sup> -{m²/s}-) за силикатне стене, и <math>t</math> је старост датог дела литосфере. Старост је често једнака -{L/V}-, где је -{L}- растојање од центра ширења [[mid-oceanic ridge|средњеокеанског гребена]], а -{V}- је брзина литосферске плоче.<ref>{{cite journal |last1=Stein |first1=Seth |last2=Stein |first2=Carol A. |title=Thermo-Mechanical Evolution of Oceanic Lithosphere: Implications for the Subduction Process and Deep Earthquakes |journal=Subduction |series=Geophysical Monograph Series |date=1996 |volume=96 |pages=1–17 |doi=10.1029/GM096p0001|bibcode=1996GMS....96....1S |isbn=9781118664575 }}</ref>

Океанска литосфера је била мање густа од астеносфере током неколико десетина милиона година, али након тога је постајала све гушћа од астеносфере. Док је хемијски диференцирана океанска кора лакша од астеносфере, [[thermal contraction|термичка контракција]] литосфере плашта чини је гушћом од астеносфере. Гравитациона нестабилност зреле океанске литосфере има за последицу да у [[subduction zone|зонама субдукције]] океанска литосфера увек тоне испод главне литосфере, која може бити океанска или континентална. Нова океанска литосфера се стално производи на средњеокеанским гребенима и рециклира се назад у плашт у зонама субдукције. Као резултат тога, океанска литосфера је много млађа од континенталне литосфере: најстарија океанска литосфера је стара око 170 милиона година, док су делови континенталне литосфере стари милијардама година.<ref name="Composition and development of the">{{cite journal|title=Composition and development of the continental tectosphere|last1=Jordan|first1=Thomas H.|journal=Nature|date=1978|volume=274|issue=5671|pages=544–548|bibcode = 1978Natur.274..544J |doi=10.1038/274544a0|s2cid=4286280}}</ref><ref name="Doilithos">{{cite journal|title=Ultradeep continental roots and their oceanic remnants: A solution to the geochemical "mantle reservoir" problem?|last1=O'Reilly|first1=Suzanne Y. |last2=Zhang |first2=Ming |last3=Griffin |first3=William L.|last4=Begg|first4=Graham|last5=Hronsky|first5=Jon|journal=[[Lithos (journal)|Lithos]]|date=2009|volume=112|pages=1043–1054|doi=10.1016/j.lithos.2009.04.028|bibcode = 2009Litho.112.1043O }}</ref>

===== Субдуктована литосфера =====
{{Further|Субдукција}}

Геофизичке студије у раном 21. веку претпостављају да су велики делови литосфере потопљени у омотач до 2900&nbsp;km до границе језгро-плашт,<ref>{{cite journal |doi=10.1016/j.epsl.2004.09.015 |title= Derivation of Large Igneous Provinces of the past 200 million years from long-term heterogeneities in the deep mantle|last1=Burke|first1=Kevin|last2=Torsvik|first2=Trond H.|journal=[[Earth and Planetary Science Letters]]|date=2004|volume=227|issue=3–4|pages=531|bibcode = 2004E&PSL.227..531B }}</ref> док други „плутају” у горњем плашту.<ref>{{cite journal |doi= 10.1016/S0012-821X(04)00070-6|title=4-D evolution of SE Asia's mantle from geological reconstructions and seismic tomography |last1= Replumaz |first1=Anne|last2=Kárason|first2=Hrafnkell|last3=Van Der Hilst|first3=Rob D |last4=Besse |first4=Jean |last5=Tapponnier |first5=Paul |journal=[[Earth and Planetary Science Letters]]|date=2004 |volume=221|issue=1–4|pages=103–115|bibcode = 2004E&PSL.221..103R }}</ref><ref>{{cite journal |doi= 10.1029/2007GC001806 |title= A new global model for P wave speed variations in Earth's mantle|last1=Li|first1=Chang|last2=Van Der Hilst |first2= Robert D.|last3=Engdahl|first3=E. Robert|last4=Burdick|first4=Scott|journal=Geochemistry, Geophysics, Geosystems |date=2008|volume=9 |issue=5 |pages= n/a|bibcode = 2008GGG.....905018L |doi-access=free}}</ref> Постоје делови који се потапају у плашт чак 400&nbsp;km, али остају „везани“ за континенталну плочу изнад,<ref name="Doilithos" /> слично обиму „тектосфере“ коју је предложио Џордан 1988. године.<ref>{{cite journal |doi= 10.1093/petrology/Special_Volume.1.11 |title= Structure and formation of the continental tectosphere |journal=[[Journal of Petrology]] |date=1988|volume=29 |issue=1 |pages=11–37|last1=Jordan|first1=T. H.|bibcode=1988JPet...29S..11J}}</ref> Субдукцијска литосфера остаје крута (што показују дубоки [[earthquake|земљотреси]] дуж [[Wadati–Benioff zone|Вадати-Бениофове зона]]) до дубине од око {{Convert |600|km|mi|abbr=on}}.<ref>{{cite journal | last1 = Frolich | first1 = C. | title = The Nature of Deep Focus Earthquakes | journal = Annual Review of Earth and Planetary Sciences |date= 1989 |volume =  17| pages =  227–254| doi = 10.1146/annurev.ea.17.050189.001303 | bibcode = 1989AREPS..17..227F}}</ref>

==== Континентална литосфера ====
{{Further|Континентална кора}}

Континентална литосфера има распон дебљине од око 40 -{km}- до можда 280 -{km}-;<ref name="lithothick" /> горњих ~30 до ~50 -{km}- типичне континенталне литосфере је кора. Кора се разликује од горњег омотача по промени хемијског састава која се дешава на [[Moho discontinuity|Мохоровичевом дисконтинуитету]]. Најстарији делови континенталне литосфере леже испод [[Кратон|кратона]], а литосфера плашта тамо је дебља и мање густа од типичне; релативно мала густина таквих „корена кратона“ плашта помаже у стабилизацији ових региона.<ref name="Composition and development of the"/><ref name="Doilithos">{{cite journal|title=Ultradeep continental roots and their oceanic remnants: A solution to the geochemical "mantle reservoir" problem?|last1=O'Reilly|first1=Suzanne Y. |last2=Zhang |first2=Ming |last3=Griffin |first3=William L.|last4=Begg|first4=Graham|last5=Hronsky|first5=Jon|journal=[[Lithos (journal)|Lithos]]|date=2009|volume=112|pages=1043–1054|doi=10.1016/j.lithos.2009.04.028|bibcode = 2009Litho.112.1043O }}</ref>

Због своје релативно мале густине, континентална литосфера која стиже у зону субдукције се не може потопити много даље од око {{cvt|100|km}} пре поновног изрона. Као резултат тога, континентална литосфера се не рециклира у зонама субдукције на начин на који се рециклира океанска литосфера. Уместо тога, континентална литосфера је скоро трајна карактеристика Земље.<ref>{{cite journal |last1=Ernst |first1=W. G. |title=Metamorphism, partial preservation, and exhumation of ultrahigh‐pressure belts |journal=Island Arc |date=June 1999 |volume=8 |issue=2 |pages=125–153 |doi=10.1046/j.1440-1738.1999.00227.x}}</ref>{{sfn|Stern|2002|p=1}}

== Ксенолити плашта ==

Геонаучници могу директно да проучавају природу субконтиненталног омотача испитивањем [[xenolith|ксенолита]] плашта<ref>Nixon, P.H. (1987) ''Mantle xenoliths'' J. Wiley & Sons, 844 p. {{ISBN|0-471-91209-3}}</ref> који се налазе у [[kimberlite|кимберлиту]], [[lamproite|лампроиту]] и другим [[volcanic pipe|вулканским цевима]]. Историја ових ксенолита је истражена многим методама, укључујући анализе обиља изотопа [[осмијум]]а и [[ренијум]]а. Такве студије су потврдиле да су литосфере плашта испод неких кратона опстајале у периодима дужим од 3 милијарде година, упркос току плашта који прати тектонику плоча.<ref>{{cite journal|title=Physical, chemical, and chronological characteristics of continental mantle|last1=Carlson|first1=Richard W. |journal=[[Reviews of Geophysics]] |date=2005|volume=43 |issue=1 |pages=RG1001 |bibcode=2005RvGeo..43.1001C |doi=10.1029/2004RG000156|doi-access=free }}</ref>

== Референце ==
{{reflist|}}

== Литература ==
{{Литература|30em}}
* {{Cite book| ref=harv |last1=Philpotts |first1=Anthony R. |last2=Ague |first2=Jay J. |title=Principles of igneous and metamorphic petrology |date=2009 |publisher=Cambridge University Press |location=Cambridge, UK |isbn=9780521880060 |pages=2–4, 29 |edition=2nd}}
* {{cite book |first1=Stanley |last1=Chernicoff |first2=Donna |last2=Whitney |title=Geology. An Introduction to Physical Geology |edition=4th |publisher=Pearson |date=1990 |isbn=978-0-13-175124-8 }}
* {{cite journal |last1=lorea |first1=N. |last2=Cotet |first2=V. |last3=Mocani |first3=V. |title=Cycles of substances and energy at geospheres interface - fluxes conditioning the soil and life |journal=Carpathian Journal of Earth and Environmental Sciences |date=April 2014 |volume=9 |issue=2 |pages=209–217}}
* {{cite book|editor=Allaby, A. and Allaby, M.. |title=A Dictionary of Earth Sciences |url=https://archive.org/details/dictionaryofeart0000unse_k9i3 |location= |publisher= |year=2003|isbn=0198607601|pages=[https://archive.org/details/dictionaryofeart0000unse_k9i3/page/n333 320]}}. [[Oxford University Press]]. New York. 2nd edition. 
* {{cite journal |last1=Siscoe |first1=G. |title=Aristotle on the magnetosphere|journal=[[Eos (newspaper)|Eos, Transactions, American Geophysical Union]] |date=1991|volume=72 |issue=7 |pages=69 |doi= 10.1029/90EO00050|bibcode=1991EOSTr..72...69S}}
* {{cite journal|title=The geopause|journal=[[Reviews of Geophysics]] |date=1995|volume=33 |issue= 2 |pages=175|last1=Moore|first1=T. E.|last2=Delcourt|doi=10.1029/95RG00872|bibcode=1995RvGeo..33..175M|first2=D. C.}}
{{Литература крај}}

== Спољашње везе ==
{{Commons category|Lithospheres}}
* [https://web.archive.org/web/20061102114945/http://www.windows.ucar.edu/cgi-bin/tour_def/earth/interior/earths_crust.html Earth's Crust, Lithosphere and Asthenosphere]
* [http://www.geolsoc.org.uk/Education-and-Careers/Resources/Papers-and-Reports/Flood-basalts-mantle-plumes-and-mass-extinctions/The-Crust-and-Lithosphere Crust and Lithosphere]

{{Нормативна контрола}}

[[Категорија:Грађа Земље]]