Struttura e caratteristiche fisiche della Terra

Tre strati concentrici completamente diversi tra loro:
-Crosta- silicati
-Mantello- silicati ultrafemici e ossidi metallici
-Nucleo- metalli

Metodo

L’interno della terra è studiabile solo attraverso metodi indiretti: utilizzando le informazioni ricavate dall’analisi della composizione del magma o della modalità di propagazione delle onde sismiche. Queste informazioni vengono integrate con le misure di densità, temperatura, energia emessa, intensità del campo magnetico.
Densità- 5 g/cm3
La terra non é uniforme, questo valore indica la densità media, infatti la densità terrestre aumenta man mano che ci avviciniamo al centro della terra (fino a 13 g\cm3). Infatti il centro della terra contiene elementi molto piu pesanti come i metalli.
Modalità di propagazione delle onde

Propagazione onde P e S
Velocità-->dipende dalle proprietà elastiche e densità dei materiali che attraversano
-Se attraversano un mezzo omogeneo (per proprietà fisiche e chimiche) procedono in linea retta e velocità costante
-Se attraversano un mezzo disomogeneo, modificano direzione e velocità

Superfici di discontinuità

Indicano il passaggio di un onda sismica da zone con certe caratteristiche a zone con altre caratteristiche (onde sismiche cambiano velocità e direzione)

1)discontinuità di Mohorovicic (o di Moho) - passaggio tra crosta e mantello (sottostante). Onde P e S accelerano bruscamente. Più densità nel mantello (differenza solo di densità, si tratta sempre di materiale allo stato solido).
Profondità: 20-70 km quando è in corrispondenza di alti rilievi montuosi e 7-10 km quando è in prossimità dei fondali oceanici.
2)Discontinuità di Gutenberg - passaggio tra mantello (inferiore) e nucleo esterno. In questo passaggio le onde P rallentano bruscamente e le onde S non si propagano più e questo mi fa capire che la materia non é più allo stato solido ma fuso.

Superficie sferica

Profondità costante di 2900 km
3)Discontinuità di Lehmann- passaggio da nucleo esterno a interno-->ha permesso la divisione ulteriore del nucleo
Profondità: 5000 km circa
Indicano il passaggio da materia allo stato fluido a materia piu solida e elastica-->quindi mi fa capire che il nucleo è fluido solo esternamente.


Crosta

-Continentale
Densità: 2,7 g\cm3

Rocce sialiche o ultrafemiche ricoperte da una coltre di sedimenti
Struttura molto complessa: presenta rocce magmatiche, sedimentarie e metamorfiche di età diverse perché ha una storia lunghissima (es. le catene montuose sono le zone piu deformate, zone sismiche sono quelle piu giovani)
-Oceanica
Densità: 3 g\cm3
Rocce femiche
Struttura piu semplice:
-strato di sedimenti-->sottile
-strato di basalti (pavimento oceanico)-->in continuità con il sottostante perché probabilmente si sono formati dallo stesso tipo di magma
-strato di gabbri
molto piu giovane

I due tipi di crosta hanno confini ben identificabili, ma non sono le linee di costa bensì le piattaforme che circondano i continenti pur essendo sommerse dall’acqua. Ai loro estremi si forma una scarpata che coincide con il limite fra le due croste.

Mantello (la conoscenza di esso si basa solo sull analisi sismica)

-Superiore
Rocce ultrafemiche con composizione molto simile alle peridotiti
Parte immediatamente sottostante alla Moho è chiamata mantello litosferico, che è piu denso della crosta.
Crosta + mantello litosferico = litosfera (strato rigido ed elastico)
Sotto la litosfera c’è l’ astenosfera-->strato plastico, non del tutto fluido (massimo 10 %) infatti le onde S non scompaiono, si riduce solo la velocità. La sua distinzione è quindi di tipo fisico, non chimico.
mesosfera-->materiale ritorna rigido, aumento velocità onde
-Inferiore- 700 km a 2900 km
Cambiamento di composizione mineralogica (ossidi femici) e aumento velocità onde.

Nucleo (raggio quasi metà di quello terrestre, densità altissima)

-Esterno (fino a 5170 km)- elementi pesanti come ferro e nichel+ altri elementi piu leggeri e si comporta come un fluido

-Interno (fino a 6370km)- essenzialmente ferro e nichel e si comporta come un solido.

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