I-1. Provenance des roches de la croûte continentale
Les basaltes, roches magmatiques retrouvées à la surface du plancher océanique, sont les constituants majeurs de la croûte océanique. A la suite du basalte à la surface du plancher océanique, on retrouve les gabbros, roches plutoniques dont la composition est similaire à celle des basaltes. La croûte océanique, d’épaisseur comprise entre 5 à 7 km repose sur le manteau supérieur composé de péridotites.
I-2. La densité des roches ce la croûte continentale
Les roches continentales, présentes en surface sont d’origines magmatiques, sédimentaires, métamorphiques et elles diffèrent les unes des autres par leur composition. Toutefois, ces roches ne représentent qu’une infime partie de la croûte continentale car cette dernière est majoritairement constituée de roches magmatiques plutoniques de type granitique : de feldspaths, de quartz, de micas, et d'amphiboles. Les roches océaniques sont par contre majoritairement composées de plagioclases et de pyroxènes.
La différence de la composition minéralogique des roches continentales et océaniques s’accompagne d’une différente de densité. Cette différence de densité est mise en évidence par le calcul de la masse volumique de basaltes et de granites. En effet, la masse volumique de basaltes et de granitesest différente et cette différence montre que la croûte océanique et la croûte continentale ont des densités différentes ; la densité de la croûte continentale étant 2,7 et celle de la croûte océanique est 3. Il existe de ce fait un équilibre entre les croûtes continentale et océaniqueet le manteau sous celles-ci, cet équilibre est expliqué par la différence de densité.
I-3. La notion d’isostasie
La lithosphère est constituée de diverses plaques (on parle d’ailleurs de plaques lithosphériques) mobiles les unes par rapport aux autres. Ces plaques, rigides, reposent sur l’asthénosphère moins rigide et déformable.
Les études gravimétriques montrent que la pesanteur n’est pas la même à tous les endroits du globe terrestre. En effet, la forme non parfaitement sphérique de la terre a une incidence sur la pesanteur. On remarque par exemple que la valeur de la pesanteur mesurée dans les régions montagneuses est inférieure à la valeur théorique attendue. Ce cas de figure suggère que l’excès de masse au niveau des montagnes est compensé par un déficit de masse en profondeur. L’équilibre ainsi réalisé en profondeur porte le nom d’isostasie et la profondeur à laquelle elle est réalisée est dite profondeur de compensation. Au- dessus de la profondeur de compensation, la masse volumique des roches de la lithosphère est la même en tout point : on parle à ce niveau d’équilibre isostatique.