Jordets yttersta, styva, steniga lager kallas skorpan. Det består av lättsmälta bergarter med låg densitet; den kontinentala jordskorpan består till övervägande del av granitiska bergarter (se granit), medan sammansättningen av den oceaniska jordskorpan huvudsakligen motsvarar sammansättningen av basalt och gabbro. Analyser av seismiska vågor, som genereras av jordbävningar i jordens inre, visar att skorpan sträcker sig cirka 50 km under kontinenterna men endast 5-10 km under havsbottnarna.
Encyclopædia Britannica, Inc.
I jordskorpans bas markerar en skarp förändring i det observerade beteendet hos de seismiska vågorna gränssnittet mot manteln. Manteln består av tätare bergarter, på vilka jordskorpans bergarter flyter. På geologiska tidsskalor beter sig manteln som en mycket viskös vätska och reagerar på påfrestningar genom att flyta. Tillsammans agerar den översta manteln och skorpan mekaniskt som ett enda styvt lager, kallat litosfären.
Det litosfäriska yttre skalet på jorden är inte en enda sammanhängande bit utan är uppdelat, likt ett lätt sprucket äggskal, i ungefär ett dussin större separata styva block, eller plattor. Det finns två typer av plattor, oceaniska och kontinentala plattor. Ett exempel på en oceanisk platta är Stillahavsplattan, som sträcker sig från den östra Stillahavshöjningen till djuphavsgravarna som gränsar till den västra delen av Stillahavsbäckenet. Ett exempel på en kontinentalplatta är den nordamerikanska plattan, som omfattar Nordamerika samt den oceaniska skorpan mellan den och en del av den mellanatlantiska ryggen. Den sistnämnda är en enorm undervattensbergskedja som sträcker sig ner längs axeln av Atlantbäckenet och passerar halvvägs mellan Afrika och Nord- och Sydamerika.
Encyclopædia Britannica, Inc.
Litosfärplattorna är ungefär 60 km tjocka under haven och 100-200 km under kontinenterna. (Det bör noteras att dessa tjocklekar definieras av det litosfäriska materialets mekaniska styvhet. De motsvarar inte tjockleken på jordskorpan, som vid sin bas definieras av diskontinuiteten i det seismiska vågbeteendet, som nämns ovan). De rider på ett svagt, kanske delvis smält, lager av den övre manteln som kallas asthenosfären. Långsamma konvektionsströmmar djupt inne i manteln som genereras av radioaktiv uppvärmning av det inre driver plattorna (och kontinenterna ovanpå dem) till sidoförflyttningar med en hastighet av flera centimeter per år. Plattorna interagerar längs sina gränser, och dessa gränser klassificeras i tre allmänna typer på grundval av de intilliggande plattornas relativa rörelser: divergerande, konvergerande och transformerande (eller strike-slip).
Encyclopædia Britannica, Inc.
I områden med divergens rör sig två plattor bort från varandra. Flytande uppåtgående rörelser i manteln tvingar plattorna isär vid sprickzoner (t.ex. längs mitten av Atlantens botten), där magma från den underliggande manteln stiger upp och bildar nya oceaniska jordskorpelager.
Litosfäriska plattor rör sig mot varandra längs konvergerande gränser. När en kontinentalplatta och en oceanisk platta möts tvingas den oceaniska plattans främre kant in under kontinentalplattan och ner i asthenosfären – en process som kallas subduktion. Det är dock bara de tunnare och tätare plattorna av oceanisk skorpa som subduceras. När två tjockare, mer flytande kontinenter möts i konvergerande zoner motstår de subduktion och tenderar att böja sig, vilket ger upphov till stora bergskedjor. Himalaya, tillsammans med den intilliggande tibetanska högplatån, bildades under en sådan kollision mellan kontinenter, när Indien fördes in i den eurasiska plattan genom den indisk-australiska plattans relativa rörelse.
Vid den tredje typen av plangräns, den transformerande varianten, glider två plattor parallellt med varandra i motsatt riktning. Dessa områden är ofta förknippade med hög seismicitet, eftersom spänningar som byggs upp i de glidande skorpplattorna frigörs med jämna mellanrum för att generera jordbävningar. San Andreasförkastningen i Kalifornien är ett exempel på denna typ av gräns, som också kallas för en förkastning eller sprickzon (se undervattensbristzon).
De flesta av jordens aktiva tektoniska processer, inklusive nästan alla jordbävningar, inträffar i närheten av plattgränserna. Vulkaner bildas längs subduktionszoner, eftersom den oceaniska skorpan tenderar att smältas om när den sjunker ner i den heta manteln och sedan stiger upp till ytan som lava. Kedjor av aktiva, ofta explosiva vulkaner bildas därför på platser som västra Stilla havet och de amerikanska västkusterna. Äldre bergskedjor, som eroderats av vittring och avrinning, markerar områden med tidigare aktivitet vid plattkanten. De äldsta och mest geologiskt stabila delarna av jorden är de centrala kärnorna i vissa kontinenter (t.ex. Australien, delar av Afrika och norra Nordamerika). De kallas kontinentala sköldar och är områden där bergsbildning, förkastningar och andra tektoniska processer är mindre omfattande än den aktivitet som sker vid gränserna mellan plattorna. På grund av deras stabilitet har erosionen haft tid på sig att jämna ut topografin i kontinentala sköldar. Det är också på sköldarna som de geologiska bevisen på kraterärr från gamla nedslag av asteroider och kometer är bäst bevarade. Även där har dock tektoniska processer och vattnets inverkan utplånat många av de gamla dragen. Däremot är en stor del av den oceaniska skorpan betydligt yngre (tiotals miljoner år gammal), och ingen av dem är äldre än 200 miljoner år.
Denna konceptuella ram inom vilken forskarna nu förstår utvecklingen av jordens litosfär – den så kallade plattektoniken – är nästan allmänt accepterad, även om många detaljer återstår att utarbeta. Forskarna har till exempel ännu inte nått en allmän överenskommelse om när de ursprungliga kontinentala kärnorna bildades eller för hur länge sedan de moderna plattektoniska processerna började fungera. Det är säkert så att processerna med intern konvektion, separation av mineraler genom partiell smältning och omkristallisering samt basaltisk vulkanism fungerade kraftigare under den första miljarden år av jordens historia, när planetens inre var mycket varmare än vad det är i dag, men hur landmassorna på ytan bildades och spreds kan ändå ha varit annorlunda.
Anpassad från C.R. Scotese, The University of Texas at ArlingtonSe alla videor till denna artikel
När större kontinentala sköldar växte fram kännetecknades plattektonik av den cykliska sammansättningen och upplösningen av superkontinenter som skapades genom sammansmältning av många mindre kontinentala kärnor och öbågar. Forskare har identifierat två sådana cykler i den geologiska dokumentationen. En superkontinent började brytas upp för cirka 700 miljoner år sedan, i slutet av prekambrisk tid, i flera större kontinenter, men för cirka 250 miljoner år sedan, i början av triasperioden, resulterade den fortsatta drivningen av dessa kontinenter i att de återigen slogs samman till en enda superkontinental landmassa som kallas Pangea. Ungefär 70 miljoner år senare började Pangea splittras och gav gradvis upphov till dagens kontinentala konfiguration. Fördelningen är fortfarande asymmetrisk, med kontinenter som till övervägande del ligger på norra halvklotet mittemot Stillahavsbäckenet.
Förvånansvärt nog är det bara jorden, av de fyra jordiska planeterna, som uppvisar tecken på långvarig och genomgripande plattektonik. Både Venus och Mars uppvisar en geologi som domineras av basaltisk vulkanism på en i stort sett orörlig skorpa, med endast svaga antydningar om möjligen begränsade episoder av horisontell plattrörelse. Merkurius är i sig mycket tätare än de andra jordiska planeterna, vilket tyder på en större metallisk kärna. Dess yta är mestadels täckt av nedslagskratrar, men den uppvisar också ett globalt mönster av ärrbildning som tyder på att planeten har krympt, vilket kanske hänger samman med en inre nedkylning. Det är tydligen viktigt för den typ av plattektonik som förekommer på jorden att planeten är stor (därav högt värmeflöde och tunn skorpa), vilket utesluter Mars, och att det finns mycket vatten i skorpan för att mjuka upp berget, något som Venus förlorade mycket tidigt i sin historia. Även om jorden verkligen är geologiskt aktiv och därmed har en ungdomlig yta, kan Venus yta ha förnyats helt och hållet genom global basaltisk vulkanism inom den senaste miljarden år, och små delar av Mars yta kan ha genomgått mycket nyligen erosion från flytande vatten eller jordskred.