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La struttura della Terra

Poiché noi umani viviamo sulla stessa superficie della Terra, non tendiamo a pensare troppo a ciò che è sotto gli scantinati delle nostre case e dei luoghi di lavoro. La Terra ha un diametro di quasi 8000 miglia (quasi 13.000 km), la distanza che percorreresti se andassi dritto attraverso la terra fino al punto esatto opposto del globo. Se viaggiassi attraverso la terra in questo modo, passeresti attraverso molti strati diversi, la temperatura diventerebbe calda come la superficie del sole, e vedresti cose che nessun occhio umano ha mai visto prima!

Rappresentazione schematica ed etichettatura strati della Terra

Strati della Terra
Noreen Meghani 2016

Strati compositivi

La Terra ha diversi strati compositivi e meccanici. Gli strati compositivi sono determinati dai loro componenti, mentre gli strati meccanici sono determinati dalle loro proprietà fisiche.

Informazioni sulla composizione strati
Livello Definizione Profondità
Crosta ultraperiferiche strato solido di un pianeta roccioso o satellite naturale. Chimicamente distinto dal mantello sottostante. 0-100km silicati
Mantello Uno strato della Terra (o qualsiasi pianeta abbastanza grande da supportare la stratificazione interna) tra la crosta e il nucleo esterno. È chimicamente distinto dalla crosta e dal nucleo esterno. Il mantello non è liquido. È, tuttavia, duttile o plastico, il che significa che su scale temporali molto lunghe e sotto pressione può fluire. Il mantello è composto principalmente da alluminio e silicati. 100-2900km silicati di ferro e magnesio
Nucleo Gli strati più interni della Terra. La Terra ha un nucleo esterno (liquido) e un nucleo interno (solido). Non sono chimicamente distinti l’uno dall’altro, ma sono chimicamente distinti dal mantello. Il nucleo è composto principalmente da nichel e ferro. 2900-6370km metalli

Strati meccanici

Gli strati meccanici della Terra a differenziati per la loro resistenza o rigidità. Questi strati non sono gli stessi degli strati compositivi della Terra, come la crosta, il mantello e il nucleo, anche se a volte i confini cadono negli stessi luoghi.

Informazioni circa la meccanica strati
Livello Definizione Profondità
Litosfera ultraperiferiche e più rigidi meccanici strato di Terra. La litosfera comprende la crosta e la parte superiore del mantello. Lo spessore medio è di ~70 km, ma varia ampiamente: Può essere molto sottile, solo pochi km di spessore sotto crosta oceanica o creste medio-oceaniche, o molto spesso, 150+ km sotto crosta continentale, in particolare cinture di montagna. 0-100 km
Astenosfera L’astenosfera è sotto la litosfera. Ha uno spessore di circa 100 km ed è una regione del mantello che scorre relativamente facilmente. Promemoria: non è liquido. 100-350 km Plastica morbida * nota: Il mantello non è liquido!
Mesosfera La mesosfera è al di sotto dell’astenosfera. Comprende il mantello inferiore, dove il materiale scorre ancora ma ad un ritmo molto più lento rispetto all’astenosfera. 350-2900km plastica rigida
Nucleo esterno Uno strato di ferro liquido e nichel (e altri elementi) sotto la mesosfera. Questo è l’unico strato della Terra che è un vero liquido, e il confine nucleo-mantello è l’unico confine degli strati della Terra che è sia meccanico che compositivo. Il flusso del nucleo esterno liquido è responsabile del campo magnetico terrestre. 5100-6370 km solido

Ci si potrebbe chiedere come è che gli strati della Terra possono essere liquido, o ‘plastica’. Quando descriviamo queste proprietà degli strati della Terra, è importante ricordare che la Terra si muove e cambia su scale temporali molto lunghe. Qualcosa che sembra essere solido su una scala temporale breve può, infatti, essere liquido. Il vetro è un esempio di “solido amorfo”, un materiale che non è né liquido né solido. Per lunghi periodi di tempo il vetro può fluire, formando (ad esempio) finestre con fondi spessi e cime sottili in vecchi edifici. Il mantello è così. Quando è sotto stress per lunghi periodi di tempo, può fluire. A causa delle temperature e delle pressioni incredibilmente elevate vicino al centro della Terra, il nucleo esterno è ferro liquido e nichel, mentre il nucleo interno è solido. Il movimento del nucleo esterno liquido è ciò che dà alla Terra il suo campo magnetico. Dai un’occhiata a come la temperatura nella terra cambia con la profondità.

Grafico della temperatura rispetto alla profondità (strato terrestre)

Temperatura con profondità nella Terra
By Bkilli1 (Own work) , via Wikimedia Commons

L’immagine sopra degli strati della Terra è molto semplificata. Molto nel modo in cui possiamo usare una figura stilizzata per rappresentare una persona ma manca di tutti i dettagli, manca una ricchezza di informazioni per evidenziare le distinzioni generali tra gli strati della Terra. È importante ricordare che questi sistemi sono incredibilmente complessi. Se siete interessati a saperne di più sui diversi strati della Terra e come sappiamo dove sono, controllare il sito web United States Geological Survey!