Літосфера та астеносфера – поняття, які відіграють велику роль у сучасній геофізиці та геології. Зовнішній жорсткий шар Землі називається літосферою, під нею розташований розм’якшений шар Землі – астеносфера. Нижня границя астеносфери (на основі розподілення в’язкості) знаходиться на глибині ~670 км, а верхня – для океанічного і континентального регіонів Землі – розташована на помітно різних рівнях: під океанами на глибині ~70 км, під континентами на глибині ~200 км. В загальному вибирають глибину цієї границі рівною ~100 км.
За сучасними уявленнями, зовнішня оболонка (літосфера) розколота на невелику кількість плит (порядка 10), взаємодія між якими вздовж їх границь в основному і визначає тектонічний облік планети. Течії речовини в астеносфері в кінцевому рахунку є першопричиною тектонічних проявлень на поверхні Землі. Вся мантія, включаючи її верхню “кромку”, що разом з корою утворює літосферу, знаходиться в конвективно-нестійкому стані. Верхня мантія (l<670 км), можливо, знаходиться в стані розвинутої конвекції, таким чином, час одного конвективного циклу в ній набагато менший, ніж вік Землі, а глибинна мантія (l>670 км) знаходиться в стані дуже повільних течій з часом одного конвективного циклу, більшим, ніж вік Землі, тобто у стані близькому до статичного. Тому і говорять, що конвективні течії витіснені у зону з в’язкістю <1023 пуаз.
Вказати однозначний спосіб визначення товщини літосфери поки що не вдається. Запропоновані три способи визначення товщини літосфери, і жоден з них не підтверджений. Говорячи про літосферу, необхідно завжди мати на увазі, яким чином остання визначена:
-за розподілом температур (за умови часткового плавлення перидотиту мантії – 1200°С);
-на пропозиції про співпадіння астеносфери з шаром знижених швидкостей у верхній мантії;
-визначення товщини літосфери засноване на гіпотезі, згідно з якою зона низьких напруг (модуль зсуву) – ідеальності напруження середовища, розташована в астеносферному шарі Землі.
Однак літосфера Землі носить яскраво виражений регіональний характер, а товщина континентальної літосфери може удвічі перевищувати товщину океанічної літосфери.