Pianeta terra

 

 

 

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Pianeta terra

STRUTTURA INTERNA DEL PIANETA TERRA

 

Dati della Terra

Età 4500 milioni di anni
Raggio           6378-6356 km                               
Superficie 5 × 1014 m²
Volume 1021 m3
Massa 6x1024 kg
Densità media 5,5 kg/dm3
Accelerazione di gravità 9,78 m/sec2
Velocità di fuga 11186 m/sec
Periodo di rotazione 23,934 ore
Velocità di rotazione 465,11 m/sec (1674,396 km/h)

 

Crosta terrestre (SIAL)

Lo strato più esterno è la crosta terrestre che si divide in crosta continentale e crosta oceanica. Le rocce che costituiscono la crosta terrestre contengono silicati di alluminio. La densità media è 2,7 g/cm3.

• Crosta continentale raggiunge uno spessore di 70-80 km in corrispondenza delle catene montuose. La densità è 2,6-3,3 kg/dm3.

• La crosta oceanica raggiunge uno spessore max di 10 km. E’ più densa della crosta continentale.

 

La scarpata continentale segna il limite fra la crosta continentale e la crosta oceanica.

 

Mantello (SIMA)
Raggiunge la profondità di circa 2900 km. La densità varia da 3 kg/dm3, a contatto con la crosta, fino a 5,6 k/dm3, a contatto con il nucleo. La temperatura varia da 400-900° a 4000°, tuttavia non è completamente liquido per l’elevata pressione (la temperatura di fusione, tranne per il ghiaccio, aumenta all’aumentare della pressione. La pressione varia da 9 kbar a 14000 kbar (1 bar=1atm). Le rocce sono ricche di magnesio e ferro.

E’ distinto in tre fasce:

• mantello superiore rigido che insieme alla crosta forma la litosfera
• mantello intermedio (astenosfera) viscoso caratterizzato da moti convettivi che sono la causa dei movimenti dei continenti
• mantello inferiore rigido

Nucleo (NIFE)

Costituito da nichel e ferro. Densità da 9 a  14 g/cm3 circa.

• Nucleo esterno fino a 5100 km di profondità con temperatura di 3000° circa  allo stato liquido.
• Nucleo interno solido e con temperatura fino 5000-6000° C.

 

 

La Terra in scala

 

Se volessimo rappresentare la Terra in scala, dovremmo utilizzare, almeno, una riduzione  1 : 1.000.000 perché la crosta oceanica possa essere visibile.

Crosta oceanica 0,5-1 cm
Crosta continentale 1-7 cm
Mantello  290 cm (2,90 metri)
Nucleo 340 cm (3,4 metri)
Diametro Sfera terrestre 12640 cm (12,64 metri = metà campo di calcio)

 

STORIA DELLA TERRA

La Terra nasce 4.500 milioni di anni fa. La sua vita viene divisa in cinque periodi detti ere geologiche.

4.600 milioni di anni fa (Precambriano)
La Terra era una grande nuvola infuocata di polvere e gas. Girava su se stessa, era una palla di roccia fusa.

4.000 milioni di anni fa
La superficie della Terra si è raffreddata lentamente e si è formata la crosta terrestre. Si sono formate le prime montagne.

3.750-560 milioni di anni fa
Il magma usciva dai vulcani insieme al vapore e si sono formate le nuvole intorno alla Terra. Le nuvole  hanno dato origine a una pioggia molto forte che è durata migliaia di anni. L’acqua ha alimentato oceani e i mari.

Nell’acqua degli oceani è nata la prima forma di vita. Si sono sviluppati animali piccolissimi, i microrganismi. Da questi microrganismi è iniziata l'evoluzione.  L’evoluzione delle prime cellule porta alla formazione dei batteri, microrganismi che sono i primi veri abitatori del nostro pianeta.

 

 

 

 

 

570-250 milioni di anni fa (Paleozoico)
Molto lentamente nei mari si sono sviluppati i primi invertebrati.

Sono comparsi molluschi, crostacei e pesci, che erano i primi  vertebrati.

Sono cresciute le prime piante, muschi e felci, e grazie a esse nell’aria è aumentato l’ossigeno Dopo le piante sono comparsi anche gli scorpioni, i millepiedi e i primi insetti. Le paludi si sono asciugate e alcuni pesci si sono trasformati e hanno potuto respirare anche fuori dall’acqua: sono apparsi gli anfibi.

Da 230 milioni di anni fa a 65 milioni di anni fa (Mesozoico)
Lentamente la Gonwana in senso orario si allontana dall’Eurasia e si apre la "Tetide". Il  mondo marino è dominato dai cefalopodi, le terre emerse dai rettili.

Da 65 milioni di anni fa a 2 milioni di anni fa (Cenozoico)
La Terra si è ricoperta di alberi molto alti e grandi, di arbusti e di erbe. Sono cresciute grandi praterie. I mammiferi e gli uccelli sono diventati sempre più numerosi.

L’Africa si allontana verso Nord-Est contro l’Eurasia. Si sollevano tutte le attuali catene montuose: la catena dell'Atlante in Africa, le Sierre della Spagna Meridionale, i Pirenei, le Alpi e gli Appennini, i Tauri, i Carpazi, le Dinaridi in Europa, le catene del Caucaso e dell'Anatolia, dell'Iran, dell'Afganistan, il Caracorum, l'Himalaya, l'Insulindia, le Filippine e il Giappone in Asia, la Nuova Zelanda e la Nuova Guinea in Oceania, le Montagne Rocciose e la Cordigliera delle Ande in America. In pratica in questa Era la configurazione dei continenti e delle catene montuose è analoga all'attuale.

 

 

 

 

 

 

 

Come sarà la Terra fra 50 milioni di anni?

ROCCE E MINERALI

La litosfera è costituita principalmente dalle rocce.

Le rocce sono un miscuglio eterogeneo di minerali diversi.

Il minerale:

• è una sostanza, generalmente cristallina, formata da un elemento (elementi)  o dalla combinazione di più elementi (composti).

• è sempre omogeneo, cioè in ogni sua parte presenta le stesse caratteristiche e la stessa composizione, espressa con una formula chimica.

 

• Spesso può formare giacimenti più o meno estesi

• gli atomi che lo compongono assumono una disposizione geometrica ordinata, detta reticolo cristallino

 

• ha specifiche caratteristiche fisiche che dipendono dalla sua struttura e dalla composizione chimica

Le caratteristiche fisiche del minerale sono durezza, lucentezza, colore, birifrangenza, sfaldatura, frattura, densità, conducibilità, ….

• durezza: capacità di un minerale di scalfire o essere scalfito da altri minerali. Scala di Mohs di durezza dei minerali, con valori crescenti da 1 (talco) a 10 (diamante). Teneri (talco, gesso), semiduri (calcite, fluorite, apatite), duri (ortoclasio, quarzo, topazio, corindone, diamante).
• Lucentezza: interazione con la luce. Lucentezza metallica, adamantina (diamante), vitrea, perlacea, terrosa (opaca).
• Colore: dipende dalla sua composizione chimica o dalle impurezze.
• Birifrangenza: proprietà per la quale attraverso un cristallo è possibile guardare gli oggetti con contorni sdoppiati (calcite)-
• Sfaldatura: descrive il modo in cui alcuni minerali si sfaldano. Nella sfaldatura un minerale si frammenta in parti più piccole, lungo alcuni piani preferenziali di cristallizzazione, mantenendo costanti i valori angolari tra le diverse facce dei frammenti, in altri termini l'aspetto esterno cristallino si mantiene anche nei frammenti più minuti.
• Frattura: descrive il modo in cui un minerale si rompe senza seguire i piani di sfaldatura. Solitamente le superfici di fratturazione non sono piane, ma hanno una morfologia irregolare, presentandosi a forma concoidale, irregolare, fibrosa.
• Densità: è la massa del minerale, relativa ad 1 cm³ di volume.
• Conducibilità elettrica.

 

CLASSIFICAZIONE

• Elementi nativi: minerali le cui molecole sono formate da un solo elemento (oro, rame, argento ….)
• Solfuri: La molecola è la combinazione di un elemento metallico con lo zolfo. Da questi minerali si ricavano alcuni metalli:

• il ferro dalla pirite
• il piombo dalla galena
• lo zinco dalla blenda
• il mercurio dal cinabro

• Alogenuri: formati dalla combinazione di cloro o fluoro con un metallo (salgemma o sale da cucina)
• Ossidi: Metallo combinato con ossigeno (ematite, magnetite)
• Carbonati: Combinazione di carbonio e ossigeno (gruppo CO3) con un metallo (calcite, dolomia)
• Solfati: combinazione zolfo e ossigeno (gruppo SO4) con un metallo (gesso)
• Silicati: gruppo SiO4 ripetuto più volte e legato a un metallo.

GENESI

• Sublimazione: da gas a solido nei vulcani (zolfo)
• Solidificazione: nei vulcani (quarzo, silicati)
• Precipitazione: per evaporazione di acque marine o lacustri (sali, gesso, calcite)

 

Fonte: http://www.scamat.it/wordpress/wp-content/uploads/lezioni/scienze/strutturaterra.doc

Sito web da visitare: http://www.scamat.it

Autore del testo: non indicato nel documento di origine

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