Đẳng tĩnh

Đẳng tĩnh (tiếng Anh: isostasy) là một thuật ngữ sử dụng trong địa chất học để chỉ trạng thái cân bằng trọng lực giữa thạch quyển và quyển mềm của Trái Đất mà theo đó các mảng kiến tạo "nổi" ở một độ cao nhất định tùy thuộc vào bề dày và mật độ của chúng. Quan điểm này được diện dẫn để giải thích các độ cao địa hình khác nhau trên bề mặt Trái Đất. Khi một khu vực cụ thể của thạch quyển đạt đến trạng thái đẳng tĩnh, nó được gọi là cân bằng đẳng tĩnh. Đẳng tĩng không là một quá trình làm mất trạng thái cân bằng mà là tái cân bằng. Về mặc tổng quát, người ta chấp nhận rằng Trái Đất là một hệ thống động lực phản ứng lại các tải trọng theo nhiều kiểu khác nhau, tuy nhiên đẳng tĩnh cho thấy một cách nhìn quan trọng về các quá trình đang diễn ra trong trên thực tế. Vì vậy, các khu vực cụ thể (như Himalaya) không phải là trường hợp cân bằng đẳng tĩnh, đã làm cho các nhà nghiên cứu xác định những nguyên nhân khác để giải thích về sự nâng cao địa hình của chúng (trong trường hợp dãy Himalaya, người ta cho rằng độ cao của chúng là do lực tác động của mảng Ấn Độ).
Ví dụ là đẳng tĩnh tuân theo quy tắc đẩy nổi được Archimedes quan sát trong bồn tắm. Ông nhận thấy rằng khi một vật thể bị nhấn chìm, thì nó sẽ thay thế một lượng nước tương đương với thể tích của nó. Ở góc độ địa chất học, đẳng tĩnh có thể được quan sát ở những nơi mà thạch quyển bền của Trái Đất tác động một ứng suất trên quyển mềm yếu hơn làm nó đứng vững trên quyển mềm mà không ngả theo chiều bên, khi đó theo thời gian địa chất, sự hiệu chỉnh về độ cao sẽ diễn ra sao cho phù hợp với tải trọng của thạch quyển.
Thuật ngữ 'đẳng tĩnh' được đặt ra năm 1889 bởi nhà địa chất học người Mỹ Clarence Dutton.

Airy

Cơ sở của mô hình này là định luật Pascal, và cụ thể là kết quả là trong một chất lỏng ở trạng thái cân bằng tĩnh, áp suất thủy tĩnh bằng nhau trên tất cả các điểm cùng độ cao (bề mặt bù trừ thủy tĩnh). Nói cách khác là:
h₁⋅ρ₁ = h₂⋅ρ₂ = h₃⋅ρ₃ =... hₙ⋅ρₙ
Đối với một bối cảnh đơn giản có độ sâu của đế dãy núi (b₁) là:
trong đó  là khối lượng riêng của lớp phủ (ca. 3,300 kg m⁻³) và  là khối lượng riêng của lớp vỏ (ca. 2,750 kg m⁻³). Do đó, chúng ta có thể coi:
b₁ ≅ 5⋅h₁
Trong trường hợp địa hình có giá trị âm (VD: bồn trũng đại dương), việc cân bằng các cột quyển đá cho:
trong đó  là khối lượng riêng của lớp phủ (ca. 3,300 kg m⁻³),  là khối lượng riêng của lớp vỏ (ca. 2,750 kg m⁻³) và  là khối lượng riêng của nước (ca. 1,000 kg m⁻³). Do đó, chúng ta có thể coi:
b₂ ≅ 3.2⋅h₂

Pratt

Đối với mô hình đơn giản khối lượng riêng mới là: , trong đó  là độ cao của núi và c là độ dày của lớp vỏ.

Vening Meinesz / uốn nếp

Giả thuyết này được đưa ra để giải thích cách những địa hình lớn như núi ngầm (VD: Quần đảo Hawaii) có thể được bù trừ bởi các vùng khác thay vì dịch chuyển cục bộ quyển đá. Điều này giải thích cho nếp oằn quyển đá, vì nó tiến đến mô hình bù trừ cục bộ ở trên khi lượng tải trở nên lớn hơn nhiều bước sóng uốn nếp hoặc độ cứng uốn nếp của quyển đá tiến đến 0.

Hiệu ứng đẳng tĩnh của lắng đọng và xói mòn

Khi lượng lớn trầm tích lắng đọng tại một vùng cụ thể, khối lượng lớn của phần trầm tích mới có thể làm lớp vỏ ở dưới chìm xuống. Tương tự, khi lượng lớn vật chất bị xói mòn khỏi một vùng, vùng đất có thể được nâng lên để bù đắp. Do đó, khi một dãy núi bị xói mòn, dãy núi (bị ngắn đi) nổi lên trên (tới một mức độ nhất định) và tiếp tục bị xói mòn. Một số địa tầng đá bây giờ có thể nhìn thấy ở bề mặt có thể đã có một thời gian rất dài ở độ sâu rất lớn dưới bề mặt do bị chôn dưới các địa tầng khác, và cuối cùng lộ ra khi các địa tầng ở trên bị xói mòn và các tầng dưới được nâng lên.
Một sự tương đồng là băng trôi—nó luôn nổi với một tỉnh lệ khối lượng nhất định ở dưới mặt nước. Nếu đá được thêm vào bên trên băng trôi, tảng băng trôi sẽ chìm hơn xuống dưới nước. Nếu một lớp đá bằng cách nào đó được loại bỏ đi khỏi bề mặt tảng băng trôi, phần băng trôi còn lại sẽ nổi lên. Tương tự, thạch quyển của Trái Đất "nổi" trên quyển mềm.