La presentazione è in caricamento. Aspetta per favore

La presentazione è in caricamento. Aspetta per favore

Franco Ricci Lucchi, Marianna Ricci Lucchi, Silvio Tosetto, La Terra, il pianeta vivente © Zanichelli editore 2012 1 Parte A – La Terra solida La differenziazione.

Presentazioni simili


Presentazione sul tema: "Franco Ricci Lucchi, Marianna Ricci Lucchi, Silvio Tosetto, La Terra, il pianeta vivente © Zanichelli editore 2012 1 Parte A – La Terra solida La differenziazione."— Transcript della presentazione:

1 Franco Ricci Lucchi, Marianna Ricci Lucchi, Silvio Tosetto, La Terra, il pianeta vivente © Zanichelli editore Parte A – La Terra solida La differenziazione avvenuta nella Terra primordiale ha prodotto un pianeta stratificato, con un denso nucleo di ferro e una sottile crosta di rocce leggere, separate da uno spesso mantello.

2 Parte A – La Terra solida Capitolo 2 – La struttura della Terra 2 Franco Ricci Lucchi, Marianna Ricci Lucchi, Silvio Tosetto, La Terra, il pianeta vivente © Zanichelli editore 2012 L’ipotesi dei serbatoi d’acqua sotterranei e il diluvio universale. A. La Bibbia dice che il diluvio fu provocato da piogge torrenziali che durarono 40 giorni e 40 notti, ma questo è insostenibile, in quanto l’acqua delle piogge deriva per evaporazione dai mari e a questi ritorna coi fiumi, per cui il livello marino non può innalzarsi in questo modo, anche se piovesse per 400 o 4000 giorni.

3 Parte A – La Terra solida Capitolo 2 – La struttura della Terra 3 Franco Ricci Lucchi, Marianna Ricci Lucchi, Silvio Tosetto, La Terra, il pianeta vivente © Zanichelli editore 2012 B. I primi «geologi» (secoli XVII e XVIII) pensarono allora che all’interno della Terra ci fossero, fin dai tempi della Creazione, grandi cavità piene d’acqua «primordiale» (1), che a un certo punto fu espulsa violentemente (2) da scosse telluriche e cataclismi «pneumatici» (si escogitò che ci fosse nel sottosuolo anche dell’aria sotto pressione); la superficie terrestre, ad eccezione dei rilievi più alti, venne così sommersa. Nella fase immediatamente successiva (3), le caverne svuotate dall’acqua crollarono sotto il peso delle rocce sovrastanti, provocando un abbassamento del livello del suolo che permise all’acqua di invadere tutte le terre emerse. I sommovimenti e i moti vorticosi delle acque del Diluvio, inoltre, avrebbero spazzato via detriti e frammenti della Terra primordiale, depositandoli in strati (sedimenti) che via via si sarebbero induriti e litificati (trasformati in rocce). Addirittura, arrivarono a sostenere che tutte le rocce si erano formate in questo modo, cioè «a freddo», nell’acqua. segue nella slide successiva l’immagine in grande

4 Parte A – La Terra solida Capitolo 2 – La struttura della Terra 4 Franco Ricci Lucchi, Marianna Ricci Lucchi, Silvio Tosetto, La Terra, il pianeta vivente © Zanichelli editore 2012

5 Parte A – La Terra solida Capitolo 2 – La struttura della Terra 5 Franco Ricci Lucchi, Marianna Ricci Lucchi, Silvio Tosetto, La Terra, il pianeta vivente © Zanichelli editore 2012 Due pagine del De Magnete di Gilbert. [Stapleton Collection/Corbis]

6 Parte A – La Terra solida Capitolo 2 – La struttura della Terra 6 Franco Ricci Lucchi, Marianna Ricci Lucchi, Silvio Tosetto, La Terra, il pianeta vivente © Zanichelli editore 2012 Il diagramma mostra i cambiamenti con l’aumentare della profondità all’interno della Terra nelle velocità delle onde di compressione (P), nelle velocità delle onde di taglio (S) e nella densità. Le onde P, più veloci, penetrando in qualsiasi mezzo comprimono davanti a sé gli atomi che formano le rocce facendoli oscillare avanti e indietro. Le onde S, più lente e di taglio, fanno oscillare in alto e in basso gli stessi atomi che trascinano i successivi a causa del legame chimico fra essi. La ridotta forza dei legami fra gli atomi nei fluidi non permette la vibrazione di tali mezzi con le onde S e tale onda non può proseguire in un mezzo liquido.

7 Parte A – La Terra solida Capitolo 2 – La struttura della Terra 7 Franco Ricci Lucchi, Marianna Ricci Lucchi, Silvio Tosetto, La Terra, il pianeta vivente © Zanichelli editore 2012 Una sezione tomografica attraverso la Terra mette in evidenza rocce calde (in rosso/arancio), come quelle di un pennacchio del mantello che risale dal limite del nucleo fin sotto l'Africa meridionale, e rocce più fredde (in blu/viola), come i resti di una parte della litosfera che sta affondando sotto il Nordamerica.

8 Parte A – La Terra solida Capitolo 2 – La struttura della Terra 8 Franco Ricci Lucchi, Marianna Ricci Lucchi, Silvio Tosetto, La Terra, il pianeta vivente © Zanichelli editore 2012 L’origine «interna» dell’atmosfera e degli oceani. I gas dell’atmosfera (azoto, anidride carbonica e vapore acqueo) sono stati emessi in grandi quantità dall’attività vulcanica primordiale; la condensazione del vapore acqueo ha dato vita al ciclo dell’acqua sui continenti e alla successiva formazione degli oceani.

9 Parte A – La Terra solida Capitolo 2 – La struttura della Terra 9 Franco Ricci Lucchi, Marianna Ricci Lucchi, Silvio Tosetto, La Terra, il pianeta vivente © Zanichelli editore 2012 Le variazioni di spessore della crosta sono state evidenziate, mediante le onde sismiche, dall’abbassamento della superficie di discontinuità di Moho al di sotto dei continenti e, in particolare, al di sotto delle catene montuose, di cui forma le radici. (Le distanze orizzontali non sono in scala)

10 Parte A – La Terra solida Capitolo 2 – La struttura della Terra 10 Franco Ricci Lucchi, Marianna Ricci Lucchi, Silvio Tosetto, La Terra, il pianeta vivente © Zanichelli editore 2012 Confronto fra spessore e struttura di crosta continentale e oceanica.

11 Parte A – La Terra solida Capitolo 2 – La struttura della Terra 11 Franco Ricci Lucchi, Marianna Ricci Lucchi, Silvio Tosetto, La Terra, il pianeta vivente © Zanichelli editore 2012 Un cubetto di ghiaccio (densità 0,9) galleggia sull’acqua (densità 1,0), da cui emerge per 1/10. Ciò consegue dal principio di Archimede: densità dell’acqua (ρ a ) × spessore dell’acqua spostata (s a ) = densità del ghiaccio (ρ g ) × spessore del ghiaccio (s g ) ovvero ρ a s a / ρ g s g = 1, per cui s a = ρ g s g / ρ a

12 Parte A – La Terra solida Capitolo 2 – La struttura della Terra 12 Franco Ricci Lucchi, Marianna Ricci Lucchi, Silvio Tosetto, La Terra, il pianeta vivente © Zanichelli editore 2012

13 Parte A – La Terra solida Capitolo 2 – La struttura della Terra 13 Franco Ricci Lucchi, Marianna Ricci Lucchi, Silvio Tosetto, La Terra, il pianeta vivente © Zanichelli editore 2012 I Monti Pelati, situati nella fascia pedemontana delle Alpi fra Ivrea e Torino, sono così chiamati per il loro aspetto brullo. Si tratta di un raro affioramento del mantello (formatosi dallo scontro fra placca africana ed europea), costituito dalle peridotiti, rocce povere di sodio e potassio che sono gli ioni preferiti per la crescita delle piante e troppo ricche di magnesio per esse. Questa sottile striscia di terreni rossastri, poveri di vegetazione e incisi dalla pioggia battente, ha sempre colpito la fantasia popolare dando luogo a leggende, non ultima la presenza degli extra terrestri.

14 Parte A – La Terra solida Capitolo 2 – La struttura della Terra 14 Franco Ricci Lucchi, Marianna Ricci Lucchi, Silvio Tosetto, La Terra, il pianeta vivente © Zanichelli editore 2012 La struttura del mantello al di sotto di un oceano. I colori evidenziano la diversa composizione chimica degli strati.

15 Parte A – La Terra solida Capitolo 2 – La struttura della Terra 15 Franco Ricci Lucchi, Marianna Ricci Lucchi, Silvio Tosetto, La Terra, il pianeta vivente © Zanichelli editore 2012 Confronto tra gli andamenti della geoterma (in rosso) e della temperatura di fusione delle rocce (in nero) con la profondità. La temperatura di fusione aumenta con un gradiente maggiore rispetto a quello geotermico, infatti la geoterma si trova generalmente al di sotto della curva in nero. Solo al passaggio da litosfera ad astenosfera e da mantello inferiore a nucleo esterno, le due curve si intersecano e si invertono; in queste zone, il gradiente geotermico supera quello della temperatura di fusione e la materia fonde parzialmente (come nell’astenosfera) o totalmente (come nel nucleo esterno).

16 Parte A – La Terra solida Capitolo 2 – La struttura della Terra 16 Franco Ricci Lucchi, Marianna Ricci Lucchi, Silvio Tosetto, La Terra, il pianeta vivente © Zanichelli editore 2012 La Terra in quanto corpo solido può avere un diverso comportamento meccanico in relazione non solo al tipo e all’entità delle forze cui è sottoposta, ma anche al tempo durante il quale sono applicate (durata dello sforzo). Pensiamo per analogia a una campana che vibra sotto i colpi di un martello (A.) e, rispettivamente, a un barile di pece su cui poggiamo un mattone o un lingotto di metallo (B.). Nel primo caso, che rispetto al pianeta intero sarebbe un terremoto, abbiamo un comportamento elastico, tipico di un vero solido; nel secondo, esemplificato dal carico isostatico di un ghiacciaio o di un vulcano, il comportamento si definisce reologico, ovvero quello di un fluido che scorre, ma un fluido molto viscoso, come una pasta, il cui movimento è molto lento. A determinare queste differenze di comportamento è soprattutto il mantello terrestre, che costituisce la massa preponderante della Terra e che, benché fatto soprattutto di minerali in particelle solide, contiene anche pellicole di fluidi magmatici sotto pressione negli interstizi tra le particelle stesse.

17 Parte A – La Terra solida Capitolo 2 – La struttura della Terra 17 Franco Ricci Lucchi, Marianna Ricci Lucchi, Silvio Tosetto, La Terra, il pianeta vivente © Zanichelli editore 2012 Il trasferimento di calore per convezione in una pentola piena d’acqua posta sul fornello. Per effetto della maggiore temperatura presente sul fondo della pentola, che causa un aumento del volume occupato dalle molecole, l’acqua diventa meno densa e tende a galleggiare sull’acqua superficiale più fredda e quindi più densa. Questa, a sua volta, scende in sostituzione di quella calda in risalita, viene a contatto con la fiamma, si scalda e il ciclo ricomincia.

18 Parte A – La Terra solida Capitolo 2 – La struttura della Terra 18 Franco Ricci Lucchi, Marianna Ricci Lucchi, Silvio Tosetto, La Terra, il pianeta vivente © Zanichelli editore 2012 La suddivisione della litosfera in placche.

19 Parte A – La Terra solida Capitolo 2 – La struttura della Terra 19 Franco Ricci Lucchi, Marianna Ricci Lucchi, Silvio Tosetto, La Terra, il pianeta vivente © Zanichelli editore 2012 Le frecce indicano i percorsi delle onde sismiche attraverso l’interno della Terra, le linee tratteggiate invece sono i fronti d’onda che avanzano verso l’interno a intervalli di 2 minuti. Questi tipi di onde sismiche, in particolare, dette onde S, non riescono ad attraversare il nucleo esterno perciò non emergono mai oltre i 150° di distanza dall’ipocentro, individuando così una zona detta appunto «zona d’ombra». Ciò è interpretato con la presenza del nucleo esterno liquido perché le onde S non riescono a passare nei fluidi. Le dimensioni della zona d'ombra sono proporzionali a quella del nucleo. Le onde P danno un effetto analogo. Le distanze si misurano in distanze angolari, che corrispondono agli angoli formati al centro della Terra dall’ipocentro al punto di uscita delle onde.

20 Parte A – La Terra solida Capitolo 2 – La struttura della Terra 20 Franco Ricci Lucchi, Marianna Ricci Lucchi, Silvio Tosetto, La Terra, il pianeta vivente © Zanichelli editore 2012 La distorsione delle linee del campo magnetico terrestre causata dal vento solare. La deformazione interessa la magnetosfera, cioè la parte alta dell’atmosfera terrestre (tra 50 e 1000 km) in cui le particelle cariche del vento solare sono costrette a muoversi attirate dal campo magnetico terrestre. In particolare, la parte della magnetosfera opposta al Sole si allunga come la coda di una cometa sotto l’effetto dell’onda d’urto provocata dal vento solare, mentre le sue «guance» (zone magnetiche sopra l’equatore) ne intrappolano le particelle cariche elettricamente (fasce di van Allen) schermando così il pianeta.

21 Parte A – La Terra solida Capitolo 2 – La struttura della Terra 21 Franco Ricci Lucchi, Marianna Ricci Lucchi, Silvio Tosetto, La Terra, il pianeta vivente © Zanichelli editore 2012 Andamento delle linee del campo magnetico terrestre in assenza di distorsione da parte del campo magnetico solare. Le linee del campo magnetico entrano ed escono dai poli e convergono tutte nel nucleo, da cui si originano. L’asse magnetico attorno al quale sono distribuite simmetricamente le linee del campo non coincide con l’asse di rotazione, ma è inclinato rispetto a questo di 11°30’: i poli magnetici e quelli geografici, dunque, sulla Terra non coincidono.

22 Parte A – La Terra solida Capitolo 2 – La struttura della Terra 22 Franco Ricci Lucchi, Marianna Ricci Lucchi, Silvio Tosetto, La Terra, il pianeta vivente © Zanichelli editore 2012


Scaricare ppt "Franco Ricci Lucchi, Marianna Ricci Lucchi, Silvio Tosetto, La Terra, il pianeta vivente © Zanichelli editore 2012 1 Parte A – La Terra solida La differenziazione."

Presentazioni simili


Annunci Google