Литосфера — это верхняя корочка, скорлупа нашей планеты, твёрдая оболочка Земли. Само слово "литосфера" в переводе с греческого буквально значит "каменный шар". Литосфера состоит из коры и верхней части мантии. Её толщина в среднем составляет 100 км. Максимальной толщины (до 120 км) литосфера достигает под материками, а самые тонкие её участки расположены под океанским дном, где толщина может измеряться всего лишь в несколько километров.
Тот факт, что земная кора неоднородна и состоит из подвижных блоков, несмотря на свою кажущуюся очевидность, был открыт совсем недавно — это сделал канадский археолог Дж. Вильсон в 1965 г. Окончательно упорядочил и систематизировал геокарту планеты, чётко определив границы литосферных плит — американо-французский научный дуэт в составе В. Моргана и К. Ле-Пишона.
Литосфера изучается методами сейсмографии, а предметом этой науки является наблюдение за колебаниями и сдвигами земной поверхности во время землетрясений. По сейсмическим волнам, которые образуются во время землетрясений, удалось установить, что верхняя часть мантии, практически такая же твёрдая, как и земная кора, но сильно отличается от неё по химическому составу.
Земную поверхность составляют примерно 20 крупных блоков или литосферных плит. Материки — это наиболее приподнятые участки этих плит. Геометрией обусловлен тот факт, что в одной точке могут сходиться максимум три плиты (иначе конструкция становится неустойчивой). Литосферные плиты нестабильны и постоянно находятся в движении меняя очертания, они то делятся на части в результате рифтинга, то соединяются воедино, образуя сплошную плиту в результате коллизии. Такие процессы не одномоментны, а сильно растянуты во времени.
Около 90 % поверхности планеты образовывают 13 крупнейших плит. По размеру:
- Тихоокеанская — 103 300 000 км²
- Северо-Американская — 75 900 000 км²
- Евразийская — 67 800 000 км²
- Африканская — 61 300 000 км²
- Антарктическая — 60 900 000 км²
- Австралийская — 47 000 000 км²
- Южно-Американская — 43 600 000 км²
- Сомалийская — 16 700 000 км²
- Плита Наска — 15 600 000 км²
- Индостан — 11 900 000 км²
- Филиппинская — 5 500 000 км²
- Аравийский полуостров — 5 000 000 км²
- Плита Кокос — 2 900 000 км²
Тихоокеанская плита — крупнейшая на нашей планете, к тому же она практически целиком расположена под водой. Кроме крупнейших плит различают ещё примерно 40 плит среднего размера (от 1 до 3 млн км²) и полтора десятка микроплит.
Трёхминутное видео о движении литосферных плит (от Рона Блейка) из научно-популярного фильма "Earth 100 Million Years From Now" (русские субтитры):
Канал на youtube — mrwonder60
Температура литосферы зависит от глубины и повышается примерно на 35 градусов при погружении на 1 км. Под литосферой, в земной мантии, расположен вязкий слой из расплавленной горной породы или астеносфера. Граница между литосферой и астеносферой проходит по температурной линии в 1300 градусов.
Скорость горизонтального движения литосферных плит может колебаться в пределах от 1 до 6 см/год (скорость раздвижения плит — от 2 до 12 см/год). Скорость раздвижения плит от Срединно-Атлантического хребта составляет 2,3 см/год (в Исландии, в единственном месте, где хребет выходит на поверхность), а в южной части — 4 см/год. Быстрее всего литосферные плиты раздвигаются возле острова Пасхи в Тихом океане — 18 см/год, а наиболее медленно в Красном море — 1 см/год.