Concetti Chiave
- L'interno della Terra è estremamente caldo, ma il calore percepito in superficie deriva principalmente dalle radiazioni solari.
- Il flusso termico terrestre è molto basso rispetto al flusso solare, con una media di 0,06 W/m² contro 1400 W/m².
- Il calore terrestre proviene principalmente dalla radioattività, con isotopi radioattivi che decadono e rilasciano energia.
- Esistono aree con flussi termici più elevati, come le dorsali oceaniche, causate da correnti convettive del mantello.
- Le correnti convettive nel mantello coinvolgono il movimento di rocce calde verso la crosta e rocce fredde verso l'interno.
Indice
Il calore terrestre e il flusso termico
L’interno della Terra è molto caldo e, come conseguenza, il pianeta perde continuamente calore da tutta la sua superficie.
Comunque il calore da noi percepito sulla superficie terrestre è dovuto essenzialmente dalle radiazioni solari, nonostante ciò la Terra perde lo stesso calore da tutta la superficie.
Il Flusso Termico terrestre, ossia la quantità di calore emessa nell’unità di tempo per ogni unità di superficie, è molto basso: in media 0,06 W per m2, mentre quello solare è di 1400 W per m2.
La Terra è dunque un motore termico.
Origine del calore terrestre
Un tempo si riteneva che l’origine del suo calore fosse unicamente il residuo dello stadio primordiale della Terra, in cui il pianeta doveva essere totalmente fuso, ma tale ipotesi si rivelò inadeguata.
Infatti in realtà il calore è dovuto alla radioattività: tra i materiali che costituiscono la Terra, infatti, sono presenti vari isotopi radioattivi, ossia atomi di uno stesso elemento che hanno un numero differente di neutroni; questi sono degli isotopi instabili, che con il tempo si modificano spontaneamente (decadono) con emissione di particelle nucleari.
L’energia cinetica delle particelle emesse dagli isotopi radioattivi si trasforma nel calore che fluisce continuamente dalla superficie della terra.
Correnti convettive e flusso termico
Esistono sulla superficie terrestre delle zone con flusso termico molto più elevato della media, come le dorsali oceaniche; queste situazioni sono dovute a correnti convettive del mantello, cioè a reali spostamenti di materiale più caldo che risale da zone profonde verso l’alto.
Infatti all’interno del mantello, masse di rocce profonde, divenute più calde del materiale circostante a causa del decadimento degli isotopi radioattivi, tendono a risalire verso la crosta, mentre masse di rocce più vicine alla crosta, divenute più fredde, scendono verso il basso, dove tornano a riscaldarsi e possono risalire nuovamente verso la crosta.
Domande da interrogazione
- Qual è la principale fonte di calore all'interno della Terra?
- Come si distribuisce il flusso termico sulla superficie terrestre?
- Cosa sono le correnti convettive e quale ruolo giocano nel flusso termico terrestre?
La principale fonte di calore all'interno della Terra è la radioattività, dovuta alla presenza di isotopi radioattivi che decadono emettendo particelle nucleari, la cui energia cinetica si trasforma in calore.
Il flusso termico terrestre è generalmente basso, con una media di 0,06 W per m2, ma ci sono zone come le dorsali oceaniche dove il flusso è molto più elevato a causa delle correnti convettive del mantello.
Le correnti convettive sono movimenti di materiale più caldo che risale dal mantello verso la crosta terrestre, mentre il materiale più freddo scende verso il basso. Questi movimenti contribuiscono a creare zone con flusso termico elevato sulla superficie terrestre.
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