Esplorazione della struttura interna della Terra attraverso le onde sismiche

Importanza delle onde sismiche

Lo studio delle onde sismiche è stato essenziale all’uomo per lo studio dell’interno della terra dato che non è possibile scendere all’interno delle cavità terrestri e studiarle. La terra si presenta formata all’esterno dalla crosta terrestre che come ben sappiamo si divide in crosta continentale (al di sotto dei continenti) e crosta oceanica. Lo spessore della crosta continentale è dai 35 ai 60 Km maggiore è al di sotto delle grandi catene montuose, mentre quella oceanica è di 6-12 km. Al di sotto della crosta terrestre troviamo il Mantello.

Moho e astenosfera

Tra la crosta terrestre e il Mantello attraverso lo studio delle onde P si riuscito a intuire che esiste una zona definita la Moho (discontinuità di Mohorovicic ) che è una zona in cui sembrerebbe che le onde sismiche vengano deviate. Al di sotto della Moho le onde P ed S aumentano di intensità fino a 100-150 km dalla superficie per poi rallentare ad una profondità di 350 km. Questo rallentamento è causato da uno strato di rocce parzialmente fuse (fuse al 10%) che prend il nome di ASTENOSFERA.

Mantello e discontinuità

Verso i 660 km di profondità inizia il mantello inferiore e dopo questa profondità non è possibile piu che avvengono i terremoti. Il mantello di estende per oltre 2.900km di profondità dopo la quale troviamo la Discontinuità di gutemberg che separa il mantello dal Nucleo. Esso a sua volta è diviso dalla discontinuità di Lehman a 5000km di profondità in Nucleo esterno e nucleo interno. Il nucleo esterno è allo stato fluido mentre quello interno a causa dell’elevata pressione è allo stato solido (ferro e nichel)  ecco xk l’esistenza del campo magnetico terrestre.

CROSTA(divisa dalla discontinuità di Conrad in due strati: strato granitico e strato Basaltico.

Discontinuità di Mohorovicic

ASTENOSFERA

MANTELLO

Discontinuità Gutemberg

Nucleo Esterno

Discontinuità di Lehman

Nucleo Interno

Equilibrio isostatico

E’ stato assodato, come detto in precedenza, che al di sotto delle più grandi catene montuose la crosta continentale è più spessa e quindi la linea di separazione tra crosta e mantello (la moho) è maggiore mentre nelle zone dove la crosta terrestre è meno “pesante” la superficie che separa la crosta e il mantello (la moho) è minore. Per cui si afferma che la crosta terrestre galleggia in equilibro isostatico sul mantello come blocchi di legno sull’acqua. Più sono alti i blocchi e più emergono, ma allo stesso tempo sprofondano di più nel liquido. Così la superficie di separazione corsta-mantello al di sotto degli oceani è più vicina mentre è più lontana al di sotto delle montagne. La penisola Scandinava è un chiaro esempio di Isostasia in quanto essa sembrerebbe che si stia alzando di 2 cm ogni 100 anni a causa che milioni di anni fa era ricoperta da un'enorme lastra di ghiaccio che l’aveva fatta sprofondare lentamente nel mantello. Con la diminuzione del peso con lo scioglimento della lastra ora man mano essa sta tornando in equilibrio isostatico innalzandosi.