Concetti Chiave
- La densità media della Terra è di 5,52 g/cm³, dovuta alla presenza di materiali ad alta densità all'interno del pianeta.
- La crosta terrestre è sottile, con uno spessore medio di 35 km sotto i continenti e 6 km sotto gli oceani, suddivisa in crosta oceanica e continentale.
- Il mantello terrestre rappresenta l'82% del volume della Terra, con una suddivisione in mantello superiore, contenente l'astenosfera, e mantello inferiore.
- Il nucleo terrestre, che costituisce il 16% del volume della Terra, è composto da un nucleo esterno fluido e un nucleo interno solido, principalmente di ferro e nichel.
- La pressione nel nucleo aumenta drasticamente da 1400 kbar nel nucleo esterno a 3600 kbar nel nucleo interno, influenzando lo stato solido del nucleo interno.
Densità e struttura della Terra
Importante per capire la struttura della Terra è sapere la sua densità, data dal rapporto tra massa e volume, la quale risulta essere di 5,52 g/cm3.
Poiché le rocce che costituiscono la crosta hanno densità media tra 2,7 e 3 g/cm3, l’interno del pianeta deve essere formato da materiali a densità molto elevata per raggiungere il valore medio di 5,52 g/cm3.
Visto ciò, si è giunti a riconoscere che il nostro pianeta presenta una struttura ad involucri concentrici di diversa natura e spessore.
Vi sono:
• una sottile crosta:
• uno spesso mantello roccioso, composto di silicati di ferro e magnesio e più denso della crosta;
• un grosso nucleo, distinto in nucleo interno (solido) ed esterno (fuso).
Quali sono le caratteristiche della crosta terrestre?
La Crosta è la parte più esterna del pianeta, un involucro rigido e sottile, il cui spessore è in media di 35 km sotto i continenti, con massimi di 60-70 km in corrispondenza delle grandi catene montuose, mentre è in media di soli 6 km sotto i fondi oceanici.
La sua composizione è molto eterogenea e risulta essere divisa in crosta oceanica, formata da basalto, e crosta continentale, formata da granito.
La fine della crosta, ossia la sua base, è indicata dalla discontinuità sismica di Moho.
Composizione e divisione del mantello
Il Mantello rappresenta l’82% in volume della Terra e si estende dalla discontinuità di Moho fino a circa 2900 km di profondità, dove è presente la discontinuità di Gutenberg.
Il Mantello si divide in superiore ed inferiore; il mantello superiore contiene l’astenosfera, una fascia tra i 70 e i 250 km di profondità, in cui il materiale del mantello è parzialmente fuso. L’insieme della crosta e del mantello fino all’astenosfera viene definito litosfera.
Le rocce che compongono il Mantello Superiore sono le peridotiti, rocce ultrabasiche formate quasi esclusivamente da olivina e da silicati di ferro e magnesio.
Più in profondità il Mantello sembra composto dagli stessi elementi, quali silicio, ossigeno, ferro e magnesio.
Nucleo terrestre e sue proprietà
Dalla discontinuità sismica di Gutenberg senza l’inizio del Nucleo della Terra, il quale costituisce il 16% del volume della Terra.
La pressione del nucleo esterno è di 1400 kbar, per passare gradualmente a 3600 kbar nel nucleo interno; l’aumento della pressione fa sì che il nucleo interno sia solido, mentre quello esterno fluido.
Anche tramite l’analisi dei dati sismici si è scoperto che il materiale della parte più esterna del nucleo ha appunto le caratteristiche di un fluido, mentre poi il nucleo interno, ossia il centro della Terra, è solido (questo perché le onde sismiche s – secondarie – non passano nella parte liquida).
Il Nucleo parrebbe essere formato da leghe metalliche, principalmente ferro puro e nichel (5%), ma anche da qualche elemento meno denso, come il silicio e lo zolfo.
Domande da interrogazione
- Qual è la densità media della Terra e come si spiega la sua struttura interna?
- Quali sono le caratteristiche principali della crosta terrestre?
- Come è suddiviso il mantello terrestre e quali sono le sue caratteristiche?
- Quali sono le proprietà del nucleo terrestre e come si differenziano le sue due parti?
La densità media della Terra è di 5,52 g/cm³, il che implica che l'interno del pianeta deve essere composto da materiali ad alta densità, dato che la crosta ha una densità media tra 2,7 e 3 g/cm³. La Terra presenta una struttura ad involucri concentrici, comprendente una crosta sottile, un mantello roccioso e un nucleo.
La crosta terrestre è la parte più esterna del pianeta, con uno spessore medio di 35 km sotto i continenti e 6 km sotto gli oceani. È composta da crosta oceanica, formata da basalto, e crosta continentale, formata da granito, e termina alla discontinuità sismica di Moho.
Il mantello rappresenta l'82% del volume della Terra e si divide in mantello superiore e inferiore. Il mantello superiore contiene l'astenosfera, dove il materiale è parzialmente fuso, e le rocce predominanti sono le peridotiti, composte principalmente da olivina e silicati di ferro e magnesio.
Il nucleo terrestre costituisce il 16% del volume della Terra ed è diviso in nucleo esterno (fluido) e nucleo interno (solido). La pressione aumenta da 1400 kbar nel nucleo esterno a 3600 kbar nel nucleo interno, il quale è composto principalmente da ferro e nichel, mentre il nucleo esterno è fluido e permette il passaggio delle onde sismiche.