Concetti Chiave
- Il calore interno della Terra è evidenziato da fenomeni come eruzioni vulcaniche, fumarole e geyser, con una temperatura che aumenta di 3°C ogni 100 metri di profondità.
- Le teorie sull'origine del calore interno comprendono la formazione durante l'aggregazione della materia e il rilascio di energia da elementi radioattivi come uranio e torio.
- Si stima che il calore interno della Terra deriverebbe per il 90% da elementi radioattivi e per il 10% dal calore residuo della formazione terrestre.
- Il magnetismo terrestre protegge dalla radiazione solare nociva e svolge un ruolo cruciale nelle telecomunicazioni, generando un campo magnetico attraverso celle convettive.
- Il campo magnetico terrestre ha un asse inclinato di 11° rispetto all'asse di rotazione e i poli magnetici si invertono periodicamente, evidenziando la sua dinamicità.
- Il calore della terra
Il calore interno della Terra
Si è potuta confermare la presenza di calore interno nella Terra grazie ad alcuni esperimenti e accorgimenti, come ad esempio le eruzioni vulcaniche con il magma incandescente che fuoriesce dal cratere o anche i fenomeni di vulcanismo secondario quali solfatare, fumarole e geyser che dimostrano che sotto la superficie terrestre vi è del calore. Inoltre le continue trivellazioni alla ricerca di gas e petrolio da estrarre dal sottosuolo hanno dimostrato che per ogni 100 m di profondità la temperatura aumenta di 3°C. Tale gradiente geotermico (l’aumento della temperatura) non è costante fino al centro della Terra, perché altrimenti si raggiungerebbero temperature elevatissime simili a quelle del nucleo di una stella, si ipotizza infatti che il gradiente geotermico con la profondità tende a diminuire fino ad arrestarsi completamente intorno ai 5000°C.
- Origine del calore
Ipotesi
1.
Quali sono le ipotesi sull'origine del calore?
Secondo la prima ipotesi sull’origine del calore interno della Terra, questo si sarebbe formato durante l’aggregazione della materia e quindi durante la formazione della Terra stessa.
Questa teoria però non è accettata da tutti perché è passato così tanto tempo che l’interno della Terra si sarebbe dovuto raffreddare.
2. Stando alla seconda teoria il calore della Terra deriverebbe dalla presenza di elementi radioattivi quali: uranio, torio e potassio. Tali, spontaneamente, rilasciano energia sotto forma di calore.
Oggi si considera che il calore interno della Terra sia dovuto per il 90% alla presenza di elementi e 10% dal calore originario.
• Magnetismo terrestre
Magnetismo terrestre e sue origini
Il magnetismo terrestre è la proprietà di attrarre o respingere degli oggetti; esso ha un raggio e un campo magnetico, che varia in base alla grandezza, e ha due poli, uno positivo e uno negativo.
La Terra genera un enorme campo magnetico terrestre che ci protegge dalle radiazioni elettromagnetiche nocive del Sole e ci aiutano nelle telecomunicazioni.
- Origine
In passato si ipotizzava che fosse generato da una grande calamita all’interno della Terra, formata da materiali elettromagnetici, oggi questa ipotesi è stata abbandonata perché la materia dovrebbe essere allo stato solido. Invece abbiamo visto che la temperatura nella Terra è ben superiore a quella di fusione di questa materia.
L’ipotesi più accreditata è quella delle celle convettive che generano un campo elettrico che a loro volta genera quello magnetico (la materia più calda e leggera sale, quella più fredda e più pesante scende).
Il campo magnetico è un vettore (fisica) quindi ha due caratteristiche: intensità e direzione. L’asse magnetico terrestre infatti ha una direzione ed è inclinato di 11° e non coincide con quello di rotazione terrestre. Questi due poli magnetici terrestri si invertono periodicamente.
Domande da interrogazione
- Qual è la prova della presenza di calore interno nella Terra?
- Quali sono le principali teorie sull'origine del calore interno della Terra?
- Come funziona il magnetismo terrestre?
- Perché è stata abbandonata l'ipotesi della grande calamita interna per spiegare il magnetismo terrestre?
La presenza di calore interno è confermata da fenomeni come le eruzioni vulcaniche e il vulcanismo secondario, oltre al gradiente geotermico che mostra un aumento della temperatura di 3°C ogni 100 m di profondità (testo).
Le due principali teorie sono: la prima suggerisce che il calore si sia formato durante l'aggregazione della materia, mentre la seconda attribuisce il calore per il 90% alla presenza di elementi radioattivi come uranio e torio (testo).
Il magnetismo terrestre è generato da celle convettive che creano un campo elettrico, il quale a sua volta genera un campo magnetico, proteggendo la Terra dalle radiazioni nocive del Sole (testo).
Questa ipotesi è stata abbandonata perché la materia all'interno della Terra è a temperature superiori a quelle di fusione necessarie per formare una calamita solida (testo).