Come abbiamo visto nell'articolo su gli strati interni della Terra, ci sono quattro sottosistemi terrestri: L'atmosfera, la biosfera, l'idrosfera e la geosfera. All'interno della geosfera troviamo i diversi strati di cui è composto il nostro pianeta. L'essere umano ha cercato di approfondire per mezzo di sonde per poter studiare ciò che è sotto i nostri piedi. Tuttavia, siamo riusciti a entrare solo pochi chilometri. Di una mela, abbiamo solo strappato la sua buccia sottile.

Per studiare il resto dell'interno della Terra dobbiamo usare metodi indiretti. In questo modo è stato possibile arrivare a due modelli che spiegano la formazione degli strati terrestri in base alla composizione dei materiali e alle dinamiche che seguono. Da un lato, abbiamo il modello statico in cui gli strati della Terra sono composti da: Crosta, mantello e nucleo. D'altra parte, abbiamo il modello dinamico i cui strati della Terra sono: Litosfera, astenosfera, mesosfera ed endosfera.

Modello statico

Rivedendo un po 'il modello statico, troviamo che la crosta terrestre è divisa in crosta continentale e crosta oceanica. La crosta continentale ospita materiali di varia composizione ed età, e la crosta oceanica è un po 'più omogenea e più giovane.

Abbiamo anche il mantello terrestre che è molto più uniforme in cui esistono correnti di convezione. E infine il nucleo della Terra, composto da ferro e nichel e caratterizzato dalla sua alta densità e temperatura.

Modello dinamico

Ci concentreremo sul modello dinamico. Come abbiamo accennato prima, secondo il modello dinamico, gli strati della Terra sono litosfera, astenosfera, mesosfera ed endosfera. Oggi parleremo più in dettaglio della litosfera.

litosfera

La litosfera è formata da ciò che sarebbe nel modello statico la crosta terrestre e il mantello esterno della Terra. La sua struttura è abbastanza rigida e ha uno spessore di circa 100 km. È nota la sua rigidità a tali profondità poiché la velocità delle onde sismiche aumenta costantemente in funzione della profondità.

Nella litosfera, temperatura e pressione raggiungono valori che consentono alle rocce di fondersi in alcuni punti.

A seconda del tipo di crosta che contiene la litosfera, la differenziamo in due tipi:

• Litosfera continentale: è la litosfera formata dalla crosta continentale e dalla parte esterna del mantello terrestre. In esso ci sono i continenti, i sistemi montuosi, ecc. Lo spessore è di soli 120 km circa ed è di un'età geologica più antica poiché sono presenti rocce che più di 3.800 anni.
• Litosfera oceanica: è formata dalla crosta oceanica e dal mantello esterno della terra. Costituiscono il fondo dell'oceano e sono più sottili della litosfera continentale. Il suo spessore è di 65 km. È costituito principalmente da basalti e in esso sono presenti dorsali oceaniche. Queste sono catene montuose sul fondo dell'oceano in cui lo spessore è di soli 7 km.

La litosfera poggia sull'astenosfera che contiene il resto del mantello esterno della Terra. La litosfera è suddivisa in diverse placche litosferiche o tettoniche che si muovono continuamente.

Teoria della deriva dei continenti

Fino all'inizio del XX secolo, fenomeni terrestri come vulcani, terremoti e pieghe erano fatti senza spiegazione. Non c'era modo di spiegare la forma dei continenti, la formazione di catene e montagne, ecc. Dal 1910 grazie al geologo tedesco Alfred Wegener, che ha proposto la Teoria della deriva dei continenti, è stato possibile dare una spiegazione ed essere in grado di mettere in relazione tutti questi concetti e idee.

La teoria fu proposta nel 1912 e accettata nel 1915. Wegener ipotizzò che i continenti fossero in movimento sulla base di vari test.

• Prove geologiche. Si basavano sulla correlazione tra le strutture geologiche su entrambi i lati dell'Oceano Atlantico. Cioè, come i continenti sembrano adattarsi insieme da quando erano insieme una volta. Pangea era chiamato il continente globale che una volta era unito e che ospitava tutte le specie di flora e fauna del pianeta.

• Evidenze paleontologiche. Questi test hanno analizzato la presenza di flora e fauna fossili molto simili nelle aree continentali attualmente separate dagli oceani.

• Test paleoclimatici. Questi test hanno studiato l'ubicazione di rocce che presentavano condizioni climatiche diverse dal luogo in cui risiedono attualmente.

In un primo momento, questo approccio alla deriva dei continenti è stato rifiutato dalla comunità scientifica poiché mancava di un meccanismo con cui si spiegasse il movimento dei continenti. Quale forza ha mosso i continenti? Wegener ha cercato di spiegarlo dicendo che i continenti si muovevano per differenza di densità e che i continenti, essendo meno densi, scivolavano come un tappeto sul pavimento di una stanza. Questo è stato rifiutato dall'enorme forza di attrito che esiste.

Teoria della tettonica a placche

La teoria della tettonica a placche è stata proposta insieme a tutti i dati nel 1968 dalla comunità scientifica. In essa la litosfera è lo strato rigido superiore della Terra (crosta e mantello esterno) ed è suddivisa in frammenti chiamati piastre che sono in movimento. Le placche cambiano di dimensione e forma e possono persino scomparire. I continenti sono su questi piatti e vengono spostati le correnti convettive del mantello terrestre. I confini delle placche sono dove si verificano movimenti sismici e processi geologici. Il limite inferiore della piastra è termico. Le collisioni delle placche sono ciò che genera le pieghe, le faglie e i terremoti. Per spiegare il movimento delle piastre, sono stati proposti diversi movimenti. Quando le piastre si muovono, possono verificarsi tre tipi di sollecitazioni ai limiti tra di loro, che originano tre diversi tipi di bordi.

• Bordi divergenti o limiti di costruzione: Sono zone in cui sono presenti sollecitazioni di trazione che tendono a separare le piastre. L'area dei limiti di costruzione sono le dorsali oceaniche. Il fondale oceanico si espande tra 5 e 20 cm all'anno e c'è un flusso di calore interno. L'attività sismica si verifica a una profondità di circa 70 km.
• Spigoli convergenti o confini distruttivi: Si verificano tra le piastre una di fronte all'altra per forze di compressione. La piastra più sottile e più densa si immerge sotto l'altra ed entra nel mantello. Sono chiamate zone di subduzione. Di conseguenza, si formano orogeni e archi dell'isola. Esistono diversi tipi di bordi convergenti a seconda dell'attività delle piastre:
  • Collisione tra litosfera oceanica e continentale: La placca oceanica è quella che subduce sotto quella continentale. Quando ciò accade, si verifica la formazione di una trincea oceanica, una grande attività sismica, una grande attività termica e la formazione di nuove catene orogeniche.
  • Collisione tra litosfera oceanica e oceanica: Quando si verifica questa situazione, vengono generate una trincea oceanica e un'attività vulcanica sottomarina.
  • Collisione tra litosfera continentale e continentale: Ciò provoca la chiusura dell'oceano che li separava e la formazione di una grande catena montuosa orogenica. In questo modo si è formato l'Himalaya.

• Bordi neutri o sollecitazioni di taglio: Sono aree in cui la relazione tra due piastre si verifica a causa dello stress di taglio dovuto agli spostamenti laterali tra di loro. Quindi né la litosfera viene creata né distrutta. Le faglie trasformanti sono legate alle sollecitazioni di taglio in cui le piastre si muovono in direzioni opposte e producono grandi serie di terremoti.

C'è una forza motrice causata dal calore immagazzinato all'interno della Terra, l'energia termica di quel calore immagazzinato viene convertita in energia meccanica dalle correnti di convezione nel mantello. Il mantello ha la capacità di fluire a basse velocità (1 cm / anno). Ecco perché il movimento dei continenti è difficilmente apprezzato a misura d'uomo.

Placche litosferiche sulla Terra

Piatto eurasiatico

Regione ad est della dorsale atlantica. Copre i fondali marini a est della dorsale atlantica, l'Europa e gran parte dell'Asia fino all'arcipelago del Giappone. Nella sua zona oceanica ha un contatto divergente con la placca nordamericana, mentre a sud si scontra con la placca africana (di conseguenza si sono formate le Alpi), e ad est, con le placche del Pacifico e delle Filippine. Questa zona, per la sua grande attività, fa parte dell'anello di fuoco del Pacifico.

Noci di cocco e piatti caraibici

Queste due piccole placche oceaniche si trovano tra il Nord America e il Sud America.

Piatto pacifico

È un'enorme placca oceanica che contatta altre otto. I confini distruttivi si trovano ai suoi margini che formano l'anello di fuoco del Pacifico.

Piatto Indica

Include India, Nuova Zelanda, Australia e la parte oceanica corrispondente. La sua collisione con la placca eurasiatica ha prodotto l'ascesa dell'Himalaya.

Placca antartica

Piastra di grandi dimensioni che forma confini divergenti con cui entra in contatto.

Piatto sudamericano

Grande placca con limite convergente nella sua zona occidentale, molto attiva dal punto di vista sismico e vulcanico.

Piatto di Nazca

Oceanico. La sua collisione con la placca sudamericana ha dato origine alle Ande.

Piatto filippino

È oceanico e uno dei più piccoli, è circondato da confini convergenti, associati a onde di subduzione, con trincee oceaniche e archi di isole.

Piatto nordamericano

Nella sua zona occidentale entra in contatto con la placca del Pacifico. È legato alla famosa faglia di San Andrés (California), una faglia trasformante che è anche considerata parte della cintura di fuoco.

Piatto africano

Piatto misto. Nel suo limite occidentale avviene l'espansione dell'oceano. Nel nord ha formato il Mediterraneo e le Alpi entrando in collisione con la placca eurasiatica. In esso si apre gradualmente una spaccatura che dividerà l'Africa in due sezioni.

Piatto arabo

Piccola placca al limite occidentale della quale si sta aprendo l'oceano più recente, il Mar Rosso.