A zona de baixa velocidade não esta nitidamente definida, uma vez que não há superfícies de descontinuidade evidentes a limitá-la e não se observa em todos os locais. A diminuição da velocidade nesta zona do manto superior é explicada porque, a essa profundidade a temperatura aproxima-se do ponto de fusão de alguns minerais das rochas do manto, podendo ocorrer a fusão parcialdesses minerais. Esta pequena quantidade de material fundido, em algumas zonas do manto menor que 1%, pode formar finíssimas películas em torno dos cristais sólidos fazendo diminuir a rigidez da rocha mantélica e, consequentemente, a velocidade das ondas sísmicas que se propagam nessa zona. O facto de a fusão parcial ser compatível com um modelo capaz de suportar o deslizamento das placas litosféricas levou os geólogos a identificarem a zona de baixa velocidade como sendo a zona inicial de uma camada mais extensa, denominada por astenosfera, menos rígida do que a litosfera.
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