Benvenuti a una nuova lezione. Oggi parliamo della struttura interna della Terra. La Terra che gli antichi naturalisti greci avevano chiamato Gaia, da Geos, Terra, consideravano un pianeta vivente, ma non solo perché era popolato da esseri viventi, sia la superficie, l'atmosfera e le profondità marine, ma perché era lo stesso pianeta essere talmente attivo. talmente modificabile nel tempo da far presupporre che l'interno era una sorta di pianeta vivo esso stesso.
E ci avevano visto giusto i naturalisti, perché grazie alla struttura peculiare, caratteristica del nostro pianeta, che molti dei fenomeni che i geologi studiano dipendono. Vediamo un po'la struttura quindi. del pianeta. È una struttura a gusci concentrici, cioè un guscio dentro l'altro. Vediamo in questo schema molto semplificato che andando dall'interno verso l'esterno abbiamo tre zone.
Una zona in questo caso più luminosa che prende il nome di nucleo, poi abbiamo il nucleo interno, quindi questa è la zona più chiara, il nucleo esterno è questo arancione, poi abbiamo il mantello giallo arancio. e quindi la zona più sottile, che in questo caso vedete colorata in azzurro, che è la crosta terrestre. E questo è un secondo schema in cui vediamo la parte più interna, il nucleo interno, il nucleo esterno arancione, il mantello in giallo e la crosta, anche qua vedete com'è sottile rispetto a tutti gli altri strati.
Quindi l'interno della Terra... Paragonabile a un frutto con un nocciolo all'interno, come una pesca, la parte commestibile della pesca possiamo paragonarla al mantello, il nocciolo al nucleo, mentre la buccia della pesca può essere paragonabile alla crosta terrestre. Quest'insieme di gusci sovrapposti sono separati da zone immaginarie.
nelle quali si registrano dei cambiamenti netti improvvisi delle proprietà fisiche del nostro pianeta. Che vuol dire questo? Gli scienziati che studiano i terremoti, i sismologi, hanno rilevato che in zone particolari di separazione tra un guscio e l'altro le onde sismiche deviano. Questo vuol dire che i vari strati sono costituiti da materiali differenti. Queste zone si chiamano discontinuità, ce ne sono tre.
La prima discontinuità, cosiddetta di Moorovic o Moho, separa la crosta, che è lo strato più superficiale, vi ricordo, dal mantello. A circa 2.900 km di profondità si trova la discontinuità di Gutenberg, che separa il mantello, eccola qua, dal nucleo esterno. mentre il nucleo interno e il nucleo esterno, vedete qua, nucleo esterno e il nucleo interno grigio sono separate alla discontinuità di Lehmann i nomi alla discontinuità furono dati in onore ad alcuni geologi che studiarono le caratteristiche strutturali della Terra un'altra caratteristica è il gradiente geotermico cioè l'aumento della temperatura man mano che andiamo verso l'interno della Terra Terra.
Fino a una certa profondità la temperatura aumenta di 3°C ogni 100 metri, man mano che si va in profondità invece aumenta un po'più lentamente finché arriviamo a 5000°C al centro della Terra, 6400 km è il raggio del nostro pianeta, il raggio terrestre. Ecco qua un altro schema molto semplice in cui troviamo crosta terrestre, questa zona marrone, il mantello, questa parte dello spicchio, nucleo esterno e nucleo interno. La freccia verso il basso indica il gradiente geotermico, ovvero, vi ricordo, l'aumento di 3°C ogni 100 metri della temperatura interna della Terra.
Crosta dal mantello e separata dalla discontinuità di Moroich, vedete qua questa linea scura. Mantello dal nucleo esterno, dalla discontinuità di Gutenberg, questa altra linea, Nucleo esterno dal nucleo interno dalla discontinuità di Lehman. La crosta è più sottile sotto gli oceani, la cosiddetta crosta oceanica, varia lo spessore dai 5 ai 10 km, mentre meno sottile nei continenti arriva a 40 km, al di sotto delle montagne può arrivare a 60-70 km. Il mantello arriva fino a 2.900 km di profondità, è prevalentemente composto da rocce ricche di ferro e magnesio, E allo stato fluido quello interno è allo stato solido e perché questo? Come mai allo stato solido nonostante i 5000°C?
A causa della pressione degli strati sovrostanti che impediscono, nonostante l'elevata temperatura, alle rocce costituite da ferro e nichel di fondere. Questa è una vecchia classificazione, lo so, qualcuno mi potrebbe rimproverare di farvela vedere, però serve per fare un'associazione tra il nome che il geologo Suez diede ai vari strati e i costituenti principali degli strati. Il nucleo Suez lo chiamò Nifel, questo rosso, dal nome, dalla composizione prevalente di ferro e nichel. delle rocce del nucleo. Il mantello venne chiamato sima, silicati di magnesio, mentre la crosta terrestre sia il silicati di alluminio che sono prevalenti in questo strato.
E ancora vediamo una sezione trasversale della crosta terrestre che è più sottile al di sotto degli oceani, meno sottile nella crosta continentale. cioè quella che costituisce i continenti. Ancora un'altra classificazione, probabilmente l'avete studiata in geografia. La crosta e il mantello superiore prendono il nome di litosfera, litos in greco significa roccia, mentre la stenosfera è la parte di mantello semifluido. La parte più interna del mantello invece, il mantello interno, prende il nome di mesosfera, mesos vuol dire in mezzo in greco e ancora sotto abbiamo il nucleo.
Quindi riassumendo, crosta più mantello litosferico costituiscono la litosfera, mentre il mantello interno, dove si trovano i serbatoi vulcanici dei nostri vulcani, prende il nome di astenosfera. E ancora un altro schema, una mappa, in cui vediamo... La crosta, il mantello e il nucleo, quindi dall'esterno all'interno, la crosta si trova fino a 70 km, il mantello fino a 2.900 km, mentre il nucleo arriva fino a tutto il raggio terrestre, 6.470 km.
Crosta, silicati di alluminio, mantello, silicati di ferro e di magnesio, il nucleo costituito principalmente da ferro e nichel. Da dove proviene il calore interno della Terra? In questo schema.
Vedete la parte interna della Terra rappresentata dal nucleo. Il nucleo lo possiamo considerare come una fornace, un forno incandescente in cui c'è una combustione normalmente. In realtà nel nostro nucleo il calore viene sprigionato a causa di un fenomeno fisico, il cosiddetto decatimento radioattivo di alcuni costituenti del nucleo, che sono l'uranio e il plutonio. semplificando per non appesantire troppo questa video lezione, questi elementi perdendo alcuni elettroni, ci sono instabili, perdono alcuni elettroni e durante questo fenomeno emettono una grande quantità di energia termica, quindi di calore. Questo calore riscalda i costituenti del mantello che qua vedete colorato in arancione.
generando le cosiddette correnti convettive, cioè dei movimenti di masse di roccia fluida che salgono perché sono più leggere, meno dense, perché riscaldate verso l'alto, dopodiché sotto la crosta terrestre la temperatura è più bassa, si appesantiscono, diventano meno densi diventano più dense e ridiscende verso il basso, per cui il mantello è in continuo movimento. Avevano ragione quindi i naturalisti greci a dire che la Terra è viva, è viva perché c'è questo continuo movimento e le correnti convettive, che poi vedremo spostano le zolle terrestri, ma ne parleremo successivamente, causato dal decadimento radioattivo. Brevemente diciamo un po'l'evoluzione del nostro pianeta.
Il nostro pianeta, sapete, si è formato 4,7 miliardi di anni fa grazie al Big Bang. Si formarono quindi dei frammenti di materia che presero il nome di planetesimi. Questi, attraverso un fenomeno di aggregazione, di contrazione e rotazione intorno alla primitiva stella, il Sole, formarono tutti i pianeti del Sistema Solare, compresa la Terra. E qua vedete nuovamente lo schema dal Big Bang, la terra primitiva si stava raffreddando, però bombardata da meteoriti aumentarono la temperatura. Questo attivò il decadimento radioattivo dei costituenti del nucleo, che si erano andati a depositare, essendo più pesanti, verso il centro, e cominciarono i movimenti instancabili delle correnti convettive nel mantello.
Circa 4 miliardi di anni fa la struttura della Terra era molto simile a quella attuale, quindi con i vari strati, nucleo mantello e crosta. Con questo ho concluso. Ci vediamo in classe per le varie attività di tipo collaborativo.
Ciao a tutti!