La struttura della terra

Nucleo terrestre

Caratterizzato da un'alta densità, il nucleo è separato dal mantello da una discontinuità detta di Gutenberg, posta a circa 2900 km dalla superficie. Il nucleo pertanto ha un raggio di circa 3500 km e in base alla fase delle componenti che lo costituiscono viene ulteriormente suddiviso in due gusci concentrici:

Struttura del nucleo• Il nucleo pertanto ha un raggio di circa

3500 km e in base alla fase delle componenti che lo costituiscono viene ulteriormente suddiviso in due gusci concentrici:

• il nucleo esterno, liquido, è composto principalmente da ferro (80%) e nichel ed è caratterizzato da una temperatura di 3000°C, una densità di 9,3 g/cm3 e una pressione di 1400 kbar;

• il nucleo interno è invece solido, composto quasi esclusivamente di ferro, con un raggio di circa 1250 km, ha una temperatura di 4000°C (secondo alcuni autori anche 6500°C), una densità di 13 g/cm3 e una pressione di 3600 kbar. Tali condizioni limite fanno supporre che il ferro si trovi in uno stato cristallino.

• Nonostante la temperatura del nucleo interno sia maggiore di quello esterno, esso è solido perché la pressione è superiore e questo porta ad un innalzamento notevole del punto di fusione del ferro.

Mantello terrestre

Compreso tra la crosta e il nucleo, il mantello ha uno spessore di circa 2900 km, rappresenta l’80% in volume dell’intero pianeta ed è costituito essenzialmente da rocce ultrafemiche di alta pressione ricche di ferro e di magnesio (tra cui la perovskite). La pressione al contatto mantello/nucleo esterno è pari a un milione e mezzo di atmosfere (140 GPa).

Limiti e struttura interna

• Il suo limite superiore, posto tra i 10 e i 35 km di profondità dalla superficie, è detto discontinuità di Mohorovičić (o Moho); il limite inferiore, che segna il confine con il nucleo, è detto discontinuità di Gutenberg.Entrambe sono state individuate attraverso studi di sismologia, la prima per la riflessione parziale delle onde sismiche dovuta al repentino cambiamento della loro velocità nel passaggio tra i due mezzi, la seconda per l'assorbimento delle onde trasversali (onde S, ossia secundae) da parte del nucleo esterno liquido. È stato inoltre possibile suddividere ulteriormente il mantello in due strati distinti, sempre in funzione della velocità di propagazione delle onde sismiche: il mantello superiore, di circa 700 km di spessore trasmette le onde sismiche a velocità ridotte rispetto al mantello inferiore o mesosfera, di oltre 2000 km.

Mantello superiore

• Il Mantello superiore consta a sua volta di due parti distinte: il mantello litosferico che, insieme alla crosta sovrastante, costituisce la litosfera, e quella inferiore, comunemente detto astenosfera.

• Oltre a favorire movimenti di scivolamento laterale e di subduzione, la viscosità dell'astenosfera consente anche movimenti verticali: l'interazione tra litosfera ed astenosfera è simile a quella di una zattera e del liquido, necessariamente più denso, su cui galleggia.

Mantello inferiore

• Il mantello inferiore è composto per lo più di silicio, magnesio e ossigeno con percentuali minori di ferro, calcio e alluminio.

Crosta terrestre

• La crosta terrestre, in geologia e in geofisica, è uno degli involucri concentrici in cui è suddivisa la Terra: per la precisione si intende lo strato più esterno della Terra solida, con uno spessore variabile dai 5 ai 35 chilometri.

Struttura della crosta terrestre

• Il limite superiore è dato dalla superficie di contatto tra la geosfera e l'atmosfera o l'idrosfera. È una superficie ben definita e marcata da cambiamenti sia fisici (cambiamenti di stato) che chimici (cambiamenti nella composizione). L'interfaccia crosta-mantello viene definita da un punto di vista chimico come il passaggio tra rocce che contengono feldspati (sopra) a quelle che non ne contengono (sotto). La crosta si distingue perciò dal mantello perché le sue rocce cristalline sono prevalentemente acide o basiche, mentre quelle del mantello sono ultrabasiche. La crosta è, ovviamente, l'unica parte della Terra a contenere rocce sedimentarie.

• Esiste anche una discontinuità fisica che separa la crosta dal mantello: si tratta di una zona di transizione tra rocce a bassa velocità di propagazione delle onde sismiche (nella crosta) e rocce ad elevata velocità (nel mantello); tale discontinuità è denominata discontinuità di Mohorovičić, spesso abbreviata in Moho

Crosta continentale e crosta oceanica

• La crosta è l'unico strato della Terra solida a possedere una marcata eterogeneità anche in senso orizzontale. Fondamentale è la distinzione tra una crosta continentale, più spessa e meno densa (in quanto le sue rocce cristalline sono prevalentemente acide), e una crosta oceanica più sottile e più densa (in quanto costituita prevalentemente di rocce basiche). È da notare che l'estensione (areale) della crosta continentale è maggiore dell'estensione delle terre emerse, in quanto comprende anche tutti i territori sommersi a profondità inferiori ai 2500 metri. Il gradino morfologico che marca il passaggio tra crosta continentale e crosta oceanica è detto scarpata continentale.