Di bidang geologi, apa itu litosfer? Litosfer adalah lapisan luar Bumi yang rapuh. Piring lempeng tektonik adalah segmen litosfer. Puncaknya mudah dilihat - berada di permukaan bumi - tetapi dasar litosfer berada dalam transisi, yang merupakan area penelitian aktif.
Melenturkan Lithosphere
Litosfer tidak sepenuhnya kaku, tetapi sedikit elastis. Ini lentur ketika beban diletakkan di atasnya atau dihapus dari itu. Gletser zaman es adalah salah satu jenis beban. Di Antartika, misalnya, tutup es tebal telah mendorong litosfer jauh di bawah permukaan laut hari ini. Di Kanada dan Skandinavia, litosfer masih tidak fleksibel di mana gletser mencair sekitar 10.000 tahun yang lalu. Berikut beberapa jenis pemuatan:
- Konstruksi gunung berapi
- Endapan sedimen
- Naik di permukaan laut
- Pembentukan danau besar dan waduk
Berikut adalah contoh lain dari bongkar muat:
- Erosi gunung
- Penggalian ngarai dan lembah
- Pengeringan badan air besar
- Menurunkan permukaan laut
Pelenturan litosfer dari penyebab ini relatif kecil (biasanya jauh lebih dari satu kilometer), tetapi dapat diukur. Kita dapat memodelkan litosfer menggunakan fisika teknik sederhana, seolah-olah itu adalah balok logam, dan mendapatkan gambaran ketebalannya. (Ini pertama kali dilakukan pada awal 1900-an.) Kita juga dapat mempelajari perilaku gelombang seismik dan menempatkan dasar litosfer di kedalaman di mana gelombang ini mulai melambat, menunjukkan batuan yang lebih lembut.
Model-model ini menunjukkan bahwa kisaran litosfer dari ketebalan kurang dari 20 kilometer di dekat dataran tengah samudera hingga sekitar 50 km di wilayah lautan tua. Di bawah benua, litosfer lebih tebal... dari sekitar 100 hingga 350 km.
Studi yang sama ini menunjukkan bahwa di bawah litosfer adalah lapisan batuan padat yang lebih panas, lebih lembut bernama asthenosphere. Batuan asthenosphere lebih kental daripada kaku dan berubah bentuk secara perlahan di bawah tekanan, seperti dempul. Oleh karena itu litosfer dapat bergerak melintasi atau melalui astenosfer di bawah kekuatan lempeng tektonik. Ini juga berarti bahwa patahan gempa adalah retakan yang memanjang melalui litosfer, tetapi tidak melampauinya.
Struktur litosfer
Litosfer meliputi Kerak (batu-batu dari benua dan dasar laut) dan bagian paling atas mantel di bawah kerak. Kedua lapisan ini berbeda dalam mineralogi tetapi secara mekanis sangat mirip. Sebagian besar, mereka bertindak sebagai satu piring. Meskipun banyak orang menyebut "lempeng kerak," itu lebih akurat untuk menyebutnya lempeng litosfer.
Tampaknya litosfer berakhir di mana suhu mencapai tingkat tertentu yang menyebabkan batuan mantel rata-rata (peridotit) tumbuh terlalu lunak. Tetapi ada banyak komplikasi dan asumsi yang terlibat, dan kita hanya bisa mengatakan bahwa suhunya akan berkisar antara 600 C hingga 1.200 C. Banyak hal bergantung pada tekanan dan suhu, dan komposisi bebatuan bervariasi karena pencampuran lempeng-tektonik. Mungkin yang terbaik adalah tidak mengharapkan batas yang pasti. Para peneliti sering menentukan litosfer termal, mekanik atau kimia dalam makalah mereka.
Litosfer samudera sangat tipis di pusat-pusat penyebaran di mana ia terbentuk, tetapi tumbuh lebih tebal seiring waktu. Saat mendingin, lebih banyak batu panas dari asthenosphere membeku di bagian bawahnya. Selama sekitar 10 juta tahun, litosfer samudera menjadi lebih padat daripada astenosfer di bawahnya. Oleh karena itu, sebagian besar lempeng samudera siap untuk subduksi kapan pun itu terjadi.
Membungkuk dan Memecah Lithosfer
Kekuatan yang menekuk dan menghancurkan litosfer sebagian besar berasal dari lempeng tektonik.
Di mana lempeng bertabrakan, litosfer pada satu lempeng tenggelam ke panas mantel. Dalam proses subduksi itu, pelat membungkuk ke bawah sebanyak 90 derajat. Saat ia menekuk dan tenggelam, litosfer subduksi retak secara luas, memicu gempa bumi di lempengan batu yang turun. Dalam beberapa kasus (seperti di California utara) bagian yang mengalami subduksi dapat putus sepenuhnya, tenggelam ke Bumi yang dalam ketika lempeng di atasnya mengubah orientasi mereka. Bahkan pada kedalaman yang hebat, litosfer yang ditundukkan dapat rapuh selama jutaan tahun, asalkan relatif dingin.
Litosfer benua dapat terbelah, dengan bagian bawahnya putus dan tenggelam. Proses ini disebut delaminasi. Bagian kerak dari litosfer kontinental selalu kurang padat daripada bagian mantel, yang pada gilirannya lebih padat daripada asthenosphere di bawahnya. Gaya gravitasi atau gaya tarik dari asthenosphere dapat menarik lapisan kerak dan mantel. Delaminasi memungkinkan mantel panas naik dan menghasilkan lelehan di bawah bagian benua, menyebabkan pengangkatan yang luas dan vulkanisme. Tempat-tempat seperti California Sierra Nevada, Turki timur, dan beberapa bagian Cina sedang dipelajari dengan mengingat-ingat.