Pământul este alcătuit din trei straturi principale: crusta, mantaua și nucleul (figura 3.4). Nucleul reprezintă aproape jumătate din raza Pământului, dar reprezintă doar 16,1% din volumul Pământului. Cea mai mare parte a volumului Pământului (82,5%) este reprezentată de mantaua sa și doar o mică fracțiune (1,4%) este reprezentată de scoarța sa.

Cuvântul cel mai exterior al Pământului, crusta, este stâncos și rigid. Există două tipuri de crustă: crusta continentală și crusta oceanică. Crusta continentală este mai groasă și are o compoziție predominant felsică, ceea ce înseamnă că conține minerale care sunt mai bogate în siliciu. Compoziția este importantă deoarece face ca scoarța continentală să fie mai puțin densă decât cea oceanică.

Coroasa oceanică este mai subțire și are o compoziție predominant mafică. Rocile mafice conțin minerale cu mai puțină silice, dar mai mult fier și magneziu. Rocile mafice (și, prin urmare, crusta oceanică) sunt mai dense decât rocile felsice ale crustei continentale.

Criusta plutește pe mantaua. Crusta continentală plutește mai sus în mantaua decât crusta oceanică din cauza densității mai mici a crustei continentale. O consecință importantă a diferenței de densitate este că, dacă se întâmplă ca plăcile tectonice să aducă în coliziune crusta oceanică și crusta continentală, placa cu crustă oceanică va fi forțată să coboare în mantaua de sub placa cu crustă continentală.

Mantaua

Mantaua este aproape în întregime rocă solidă, dar este în continuă mișcare, curgând foarte încet. Ea are o compoziție ultramafică, ceea ce înseamnă că are chiar mai mult fier și magneziu decât rocile mafice și chiar mai puțină silice. Deși mantaua are o compoziție chimică similară în întregime, ea are straturi cu compoziții minerale diferite și proprietăți fizice diferite. Poate avea compoziții minerale diferite și totuși să aibă aceeași compoziție chimică, deoarece presiunea tot mai mare în profunzimea mantalei face ca structurile minerale să fie reconfigurate.

Rocurile aflate mai sus în mantaua sunt compuse de obicei din peridotită, o rocă dominată de mineralele olivină și piroxen. Roca Tablelands din figura 3.2 este un tip de peridotit. Mai jos în manta, presiunile extreme transformă mineralele și creează roci precum eclogitul (figura 3.5), care conține granați.

Litosfera

Litosfera nu poate fi clasificată în mod clar nici ca scoarță, nici ca manta, deoarece este formată din ambele. Ea este formată din crustă, precum și din stratul superior al mantalei care este lipit de partea inferioară a crustei. Plăcile tectonice sunt fragmente de litosferă.

Astenosfera

Dedesubtul litosferei se află astenosfera. mici cantități de rocă topită dispersate prin astenosfera, de altfel solidă, fac ca astenosfera să fie slabă în comparație cu litosfera. Slăbiciunea astenosferei este importantă pentru tectonica plăcilor, deoarece aceasta se deformează pe măsură ce fragmente de litosferă se deplasează pe și prin ea. Fără o astenosferă slabă, plăcile ar fi blocate pe loc, incapabile să se deplaseze așa cum o fac acum.

D”

Stratul D” (dee double prime) este un strat misterios care începe la aproximativ 200 km deasupra graniței dintre nucleu și manta. (Această graniță este denumită granița nucleu-mantă.) Știm că există datorită modului în care undele seismice își schimbă viteza pe măsură ce se deplasează prin el, dar nu este clar de ce este diferit de restul mantalei. O idee este că este vorba de faptul că mineralele suferă o altă tranziție în această regiune din cauza condițiilor de presiune și temperatură, similar cu tranziția dintre mantaua superioară și cea inferioară. Alte idei sunt că sunt prezente mici bazine de topitură sau că diferențele în proprietățile seismice se datorează plăcilor de litosferă subducte care se sprijină pe granița nucleu-mantă.

Nucleu

Nucleul este compus în principal din fier, cu cantități mai mici de nichel. Elemente mai ușoare, cum ar fi sulful, oxigenul sau siliciul, pot fi, de asemenea, prezente. Miezul este extrem de fierbinte (~3500° până la peste 6000°C). Dar, în ciuda faptului că granița dintre nucleul intern și cel extern este aproximativ la fel de fierbinte ca suprafața Soarelui, doar nucleul extern este lichid. Nucleul interior este solid deoarece presiunea la acea adâncime este atât de mare încât împiedică nucleul să se topească.