Concetti Chiave
- La teoria della deriva dei continenti di Wegener si basa sulle forze di maree e la repulsione dai poli, che influenzano la rotazione delle masse terrestri.
- La lisostasia descrive l'equilibrio tra la forza di gravità, che attira verso il centro della Terra, e la spinta di Archimede, che sostiene i continenti sul magma sottostante.
- I limiti della teoria di Wegener evidenziano che le forze di maree e la risultante della gravità e della spinta di Archimede sono troppo deboli per spiegare la deriva dei continenti.
- La teoria di Holmes propone che il movimento dei continenti sia dovuto alla convezione del magma nel mantello, che crea moti convettivi e trasferisce calore.
- Hess sviluppa la teoria dell'espansione dei fondi oceanici, enfatizzando i moti convettivi e la divergenza dei fondali oceanici come meccanismi di rinnovamento degli oceani.
Qual è la 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 sono le cause principali della teoria della deriva dei continenti di Wegener?
- Come interagiscono la forza di gravità e la spinta di Archimede nella lisostasia?
- Quali sono i limiti della teoria di Wegener secondo il testo?
- Qual è la teoria proposta da Holmes riguardo al movimento dei continenti?
- Cosa suggerisce Hess riguardo all'espansione dei fondi oceanici?
Le cause principali includono le forze di maree e le forze di repulsione dai poli, che influenzano le masse terrestri, portandole a rallentare la loro rotazione e a derivare verso ovest (come descritto nel testo).
La lisostasia è influenzata dalla forza di gravità, che attrae verso il centro della Terra, e dalla spinta di Archimede, che agisce dal basso verso l'alto. Queste forze non si annullano, ma creano una risultante che spinge i continenti verso l'equatore (come spiegato nel testo).
I limiti della teoria di Wegener risiedono nel fatto che le forze di maree e la risultante tra gravità e spinta di Archimede sono troppo deboli per spiegare il movimento dei continenti, come evidenziato nel testo.
Holmes propone che il movimento dei continenti sia causato dalla convezione nel magma del mantello, con flussi di calore che creano moti convettivi in grado di spostare le zattere continentali (come indicato nel testo).
Hess suggerisce che i moti convettivi nel mantello, con rami ascendenti sotto le dorsali medio-oceaniche, portano alla divergenza dei fondali oceanici, che si costruiscono e si spostano, rinnovando gli oceani (come descritto nel testo).