Concetti Chiave
- La Terra è composta da involucri concentrici con una densità media di 5,52 g/cm3, superiore a quella delle rocce superficiali.
- La crosta terrestre, divisa in oceanica e continentale, è il guscio più esterno e sottile, con uno spessore variabile tra continenti e fondi oceanici.
- Il mantello, che costituisce l'82% del volume terrestre, si estende fino a 2900 km di profondità e include l'astenosfera, una zona parzialmente fusa.
- Il nucleo terrestre, iniziando dalla discontinuità di Gutenberg, è composto da un nucleo esterno fluido e un nucleo interno solido, principalmente di ferro e nichel.
- Le discontinuità sismiche, come quelle di Moho e Gutenberg, segnano i confini tra le diverse strutture interne della Terra.
Indice
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).
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 cosa implica riguardo alla sua struttura interna?
- Come è suddivisa la crosta terrestre e quali sono le sue caratteristiche principali?
- Qual è la composizione del mantello terrestre e come è strutturato?
- Quali sono le caratteristiche del nucleo terrestre e come si differenzia tra nucleo interno ed esterno?
La densità media della Terra è di 5,52 g/cm3, il che implica che l'interno del pianeta deve essere composto da materiali a densità molto elevata, poiché le rocce della crosta hanno una densità media inferiore.
La crosta terrestre è suddivisa in crosta oceanica, formata da basalto, e crosta continentale, formata da granito. Ha uno spessore medio di 35 km sotto i continenti e di 6 km sotto i fondi oceanici.
Il mantello terrestre è composto principalmente da peridotiti, rocce ultrabasiche formate da olivina e silicati di ferro e magnesio. È suddiviso in mantello superiore e inferiore, con l'astenosfera nel mantello superiore.
Il nucleo terrestre è composto principalmente da leghe metalliche di ferro e nichel. Il nucleo esterno è fluido a causa della pressione di 1400 kbar, mentre il nucleo interno è solido con una pressione di 3600 kbar.