Concetti Chiave
- La teoria di Wegener attribuisce la deriva dei continenti alle forze di marea e alla repulsione polare, ma queste forze sono troppo deboli per spiegare il fenomeno.
- Lisostasia coinvolge equilibrio tra la gravità e la spinta di Archimede, influenzata dalla forza centrifuga, causando un accumulo dei continenti verso l'equatore.
- Holmes introduce l'idea che i moti convettivi nel mantello, causati dal trasferimento di calore, siano la forza dietro il movimento dei continenti.
- Hess sviluppa la teoria dell'espansione dei fondi oceanici, in cui i moti convettivi formano nuovi fondali oceanici che si muovono lateralmente e si infossano nelle fosse di subduzione.
- Hess osserva che le dorsali oceaniche hanno un maggior flusso di calore rispetto alle fosse oceaniche e che i terremoti si verificano a profondità crescenti nelle zone di subduzione.
Indice
Teoria della deriva dei continenti
Cause teoria deriva dei continenti: forze di maree (alta marea e bassa marea) e forze di repulsione dai poli. Osservando che le masse acquatiche dei mari vengono a sollevarsi quando la Luna passa in meridiano e si abbassano quando la Luna sta a 90° con il meridiano del luogo, si capisce il fenomeno delle maree; Wegener lo invoca per la teoria della deriva dei continenti: l'attrazione di Luna e Sole si esercita anche sulle masse terrestri, ma poiché queste non possono abbassarsi e sollevarsi, dovranno rallentare la loro rotazione rispetto alle parti interne del pianeta non attratte. La Terra gira su se stessa da ovest verso est, però il nucleo terrestre e il mantello girano più velocemente, le masse crostali sono rallentate da attriti di marea; vanno alla deriva verso ovest.
Forze di gravità e Archimede
Lisostasia: su un continente agiscono due forze: forza di gravità, che attira verso il centro della Terra e la spinta di Archimede, il continente galleggia su una massa più fluida sottostante (magma) e ricevono la spinta di Archimede dal basso verso l'alto. Queste due forze non hanno lo stesso punto di applicazione, stessa direzione e versi opposti, perchè la gravità è disturbata dalla forza centrifuga della rotazione della Terra su se stessa. La gravità dovrebbe agire secondo i raggi di una Terra ipoteticamente sferica, ma se la Terra gira il movimento stesso implica una forza centrifuga che schiaccia la Terra ai poli e la gonfia all'equatore. Anche se la Terra è solida, la forza centrifuga (che agisce da milioni di anni) la modella. Direzione e verso della forza di gravità sono in realtà la risultante della composizione tra forza di gravità e forza centrifuga (nulla ai poli e massima all'equatore). La forza di gravità e la forza della spinta di Archimede non si annullano a vicenda, ma viene fuori una risultante che spinge i continenti ad ammassarsi verso l'equatore.
Limiti della teoria di Wegener
Wegener non poteva saperlo ma le forze di maree e la risultante tra forza di gravità e spinta di
Archimede, seppur esistono, sono troppo deboli per spiegare teoria deriva dei continenti.
La teoria successiva è quella di Holmes (1930): la forza che muove i continenti è la convezione nel magma del mantello. I fisici sapevano che in corrispondenza delle dorsali medio-oceaniche c'è un maggior flusso di calore, mentre in corrispondenza delle fosse oceaniche c'è meno calore, quindi Holmes ipotizza che nel mantello ci sia del magma che trasferisce calore dall'interno del pianeta verso l'esterno e che crei dei moti convettivi che spostano le zattere soprastanti.
Espansione dei fondi oceanici di Hess
Hess (1960) propone la teoria dell'espansione dei fondi oceanici: ci sono i moti convettivi nel mantello, i rami ascendenti di questi moti convettivi stanno sotto le dorsali medio-oceaniche, c'è la divergenza dei fondali oceanici che si costruiscono dai magmi che fuoriescono da questa convezione, questi fondali oceanici via via che si costruiscono si spostano di lato e si fondano sempre nuovi fondali che poi si infossano nelle fosse oceaniche di subduzione, che portano gli oceani a rinnovarsi. Hess ha più conoscenze rispetto a Wegener e Holmes: maggior flusso di calore nelle dorsali oceaniche, minore nelle fosse oceaniche, i terremoti hanno ipocentri via via più profondi in corrispondenza delle fosse di subduzione, c'è una discontinuità sismica tra crosta e mantello.
Domande da interrogazione
- Quali forze Wegener ha considerato nella sua teoria della deriva dei continenti?
- Cosa si intende per lisostasia e come influisce sui continenti?
- Perché le forze di maree e la risultante tra forza di gravità e spinta di Archimede non sono sufficienti per spiegare la deriva dei continenti?
- Qual è la teoria proposta da Holmes nel 1930 per spiegare il movimento dei continenti?
- Come la teoria di Hess del 1960 ha ampliato la comprensione della deriva dei continenti?
Wegener ha considerato le forze di maree e le forze di repulsione dai poli, suggerendo che l'attrazione della Luna e del Sole esercita un'influenza anche sulle masse terrestri, rallentando la rotazione delle masse crostali rispetto al nucleo e al mantello.
La lisostasia si riferisce all'equilibrio tra la forza di gravità e la spinta di Archimede, con i continenti che galleggiano su una massa fluida sottostante. Queste forze non si annullano completamente, spingendo i continenti verso l'equatore.
Queste forze, sebbene esistano, sono troppo deboli per spiegare il movimento dei continenti, come successivamente dimostrato da teorie più avanzate.
Holmes ha proposto che la convezione nel magma del mantello è la forza che muove i continenti, con moti convettivi che trasferiscono calore e spostano le zattere soprastanti.
Hess ha introdotto la teoria dell'espansione dei fondi oceanici, spiegando che i moti convettivi nel mantello creano nuovi fondali oceanici che si spostano lateralmente e si rinnovano attraverso le fosse di subduzione, supportando il continuo rinnovamento degli oceani.
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