Astenosfer

Astenosfer kelimesinin kökeni Antik Yunan'dan gelmektedir. Mekanik olarak zayıf olduğundan ἀσθενός [asthenos] yani güçsüz kelimesinden türetilmiştir. Mekanik olarak zayıf ve üst mantoda ki sünek bölgedir. Litosferin altında, yüzeyin yaklaşık 80 ila 200 km (50 ve 120 mil) derinliklerinde bulunur. Litosfer-astenosfer sınırı genellikle LAB olarak adlandırılır.

Astenosfer neredeyse katıdır, ancak bazı bölgeleri eriyik olabilir (örneğin, okyanus ortası sırtların altında).Astenosferin alt sınırı iyi tanımlanmamıştır. Astenosferin kalınlığı  sıcaklığa bağlıdır. Bununla birlikte, astenosferin reolojisi aynı zamanda astenosferin yüksek bir deformasyon oranının bir sonucu olarak da oluşturulabileceğini düşündüren deformasyon oranına da bağlıdır. Bazı bölgelerde astenosfer 700 km (430 mil) derinliğe kadar uzanabilir. Okyanus ortası sırtı bazaltın kaynak bölgesi olarak kabul edilir.

Astenosfer, litosferin hemen altındaki üst mantonun, plaka tektonik hareketi ve izostatik ayarlarda yer alan bir parçasıdır. Litosfer in astenosfer sınırı geleneksel olarak 1300 °C izoterminde alınır. Bu sıcaklığın altında (yüzeye daha yakın) manto sert bir şekilde davranır; bu sıcaklığın üstünde (yüzeyin altında) sünek bir şekilde hareket eder.

Sismik dalgalar, üstteki litosfer mantosuna kıyasla astenoferden nispeten yavaş geçer, bu nedenle ikisi tam olarak aynı olmasa da düşük hız bölgesi (LVZ) olarak adlandırılır. Bu, ilk olarak sismologları varlığı konusunda uyaran ve sismik dalgaların hızı azalan sertliği  azaldıkça fiziksel özellikleri hakkında bazı bilgileri  veren gözlemdi. Litosferden astenosfere sismik dalga hızındaki bu düşüş, astenosferde çok küçük bir eriyik yüzdesinin varlığından kaynaklanabilir. LVZ'nin alt sınırı 180–220 km derinlikte ve astenosferin tabanı yaklaşık 700 km derinlikte bulunmaktadır.

Okyanus mantosunun altında, litosferden astenosfere kadar olan kısım (LAB) keskin ve büyük bir hız ile düşüşe geçer (% 5-10) kıta mantosundan (bazı eski okyanus bölgelerinde yaklaşık 60 km) daha az yoğundur. Okyanus ortası sırtlarında LAB, okyanus tabanından birkaç kilometre daha derindir.

Astenosferin üst kısmının, yer kabuğunun altında büyük sert ve kırılgan litosfer plakalarının hareket ettiğine inanılmaktadır. Astenosferde ki sıcaklık ve basınç koşulları nedeniyle, kaya sünekleşir ve sonunda cm/yıl cinsinden ölçülen yani senede santimetrik hareket etme ile milyonlarca yıl içinde devasa boyutta bir yer değişimine uğrar. Bu şekilde Dünya içinde var olan ısı (magma) içeride konveksiyon akımı gibi akmaya devam eder. Astenosferin üstünde, aynı deformasyon oranında, kaya elastik olarak davranır ve kırılgan özellik taşıyabilir. Sert litosferin altında yavaşça yüzen Astenosfer katmanında litosferin "yüzdüğü" veya hareket ettiği ve tektonik plakaların hareketine izin verdiği düşünülmektedir.

Ayrıca konveksiyon akımları, Litosferin üzerinde var olan kırılmalara yani depremlere neden olur. Ve ayrıca plaka tektoniği teorisine göre Astenosfer, Litosferin alt kısımlarında, aşağı doğru sürüklenen daha eski ve daha yoğun kısımları içerir.

Varlığından 1926 gibi erken bir zamanda şüphelenilse de, astenosferin küresel varlığı 22 Mayıs 1960'taki 9.5 Mw Büyük Şili depreminden sismik dalgaların analizi ile doğrulandı.