Представление об астеносфере и литосфере, их участие в тектонических движениях.

В 1914 г. геофизик Баррел предложил, что область жидкого размягченного материала, обеспечивающего изостатическое плавание, - это некая неустойчивая глубинная оболочка, названная астеносферой. Ее достоверно удалось обнаружить в конце 60-х годов:

· Астеносфера - сейсмический волновод, или слой пониженных скоростей сейсмических волн. Он работает по эффекту полного внутреннего отражения. Кроме того, наблюдалось нарастание V_p/V_s в этом слое, т.е. в большей степени подавляются поперечные волны, которые не проходят через жидкость, следовательно, материал астеносферы размягчен.

· По данным МТЗ (магнито-теллурического зондирования): в этом слое обнаружена аномально глубокая для этих глубин электрическая проводимость.

Залегает астеносфера внутри верхней мантии, на ней плавает надастеносферная часть мантии и земная кора - литосфера.Толщина астеносферного слоя очень резко меняется. Верхняя граница астеносферы в пределах океанов: в зонахСОХ она подходит совсем к поверхности, рядом с осью рифта (глубина - первые км), при приближении к континенту глубина кровли астеносферы достигает 80 км. Под континентами кровля астеносферы залегает на глубине от 100 до 300 км. Глубина подошвы более или менее равномерна - 300 - 600 км.

Под Скандинавским щитом оченьдолго не могли обнаружить астеносферный слой, т.к. там очень мощная литосфера и очень маломощная вязкая астеносфера (уменьшение скоростей продольных волн составляет всего 0, 25 - 0, 45 км/с).

Литосферная оболочка по астеносфере проворачивается как одно целое: если не учитывать отдельные литосферные плиты, то она проворачивается на запад по отношению к более глубоким реперам.

Плотность литосферы не везде одинакова: под древними кратонами земная кора утолщается и уплотняется, то же самое происходит и с мантийной литосферой.

Кроме главного астеносферного слоя, есть и другие ослабленные горизонты внутри толстой континентальной литосферы:

· На глубине 10-20 км под древними платформами.

· 4, 5 - 7 км - слои, насыщенные флюидами (в разрезе Кольской сверхглубокой скважины).

На графике зависимости эффективной прочности от глубины прочность увеличивается с глубиной, резко уменьшаясь на границе Конрада (10-20 км) и Мохо (зоны механического срыва).