Spannung ist eine Kraft, die die Form oder das Volumen eines Gesteins verändern kann. Zu den Arten von Spannungen, die eine Dehnung oder Verformung von Gesteinen bewirken, gehören Druck, Zug und Scherung.
Spannung tritt im Gestein auf, wenn Druck auf einen bestimmten Bereich ausgeübt wird, um Volumen- oder Formänderungen zu bewirken, die als Dehnung bezeichnet werden. Druckspannungen sind das Ergebnis von Kräften, die das Material zusammendrücken, während Zugspannungen das Ergebnis von Kräften sind, die das Gestein dehnen. Schubspannung tritt auf, wenn parallel entgegengesetzte Kräfte auf das Gestein wirken.
Wenn Gestein zunehmender Belastung ausgesetzt ist, durchläuft es drei Deformationsstufen. Im frühesten Stadium, der elastischen Verformung, ist die Spannung noch reversibel. Es folgt eine duktile Verformung, wobei die Dehnung irreversibel ist. Gestein, das weiterhin Spannungen ausgesetzt ist, kann dort brechen, wo das Material bricht, was oft von der Zusammensetzung des Gesteins und der Art der Spannung abhängt. Der genaue Verformungsgrad hängt auch von mehreren anderen Faktoren ab, einschließlich Temperatur, Begrenzungsdruck, Spannungsrate und Mineralzusammensetzung.
Stress kann in großem Maßstab, wie etwa der Plattentektonik, oder auf kleinem Maßstab, wie etwa der lokalen strukturellen Geologie, zu Dehnungen und Verformungen führen. Geologen sind darin geschult, solche Veränderungen zu beobachten und zu studieren, um die Bewegungen und Kräfte, die die Erdkruste beeinflussen, besser zu verstehen.