LE ONDE SISMICHE E LA CONOSCENZA DELLA TERRA

INDAGINI DIRETTE ED INDIRETTE DELL'INTERNO DELLA TERRA

La possibilità di conoscere direttamente come è fatto l'interno della Terra è limitata, dato che tecnicamente le perforazioni possono raggiungere al massimo una profondità di 15 km. Osservazioni dirette sono effettuate durante gli scavi delle miniere, nel caso della trivellazione di pozzi petroliferi o esaminando il magma emesso dai vulcani.

Quindi noi possiamo conoscere, in modo diretto, solamente la parte più esterna della Terra: basti pensare che solamente la crosta terrestre, in corrispondenza dei continenti, può raggiungere i 70 km di spessore.

La maggior parte delle conoscenze sulla struttura interna della Terra vengono da indagini indirette e sono basate soprattutto sull'esame dei sismogrammi.

ONDE SISMICHE

Le onde sismiche di tipo P e di tipo S ci permettono di conoscere, in modo indiretto, la struttura interna della Terra.

Infatti, se la Terra fosse omogenea le onde sismiche si propagherebbero:

• con una velocità costante, cioè senza variazioni nella velocità;
• in linea retta, cioè senza variazioni nella direzione.

Le rilevazioni effettuate con i sismografi, invece, hanno rilevato che, la stessa onda sismica, attraversando lo stesso tipo di materiale, ha un comportamento diverso a varie profondità: si assiste, così, a variazioni nella sua velocità di propagazione o nella sua direzione e, in alcuni casi, l'onda arriva anche ad estinguersi.

ONDE SISMICHE E STRUTTURA INTERNA DELLA TERRA

Il modo in cui le onde P e le onde S si propagano nella litosfera, che sappiamo essere formata dalla crosta terrestre e dalla parte superficiale del mantello, ci fanno comprendere che essa è formata da materiali solidi anche se si tratta di materiali con una composizione chimica diversa.

Successivamente, a circa 100 km di profondità sotto gli oceani e a 200 km sotto i continenti, la velocità di propagazione di tali onde si riduce. Questo ci permette di dire che questa zona, detta astenosfera, è formata da rocce parzialmente fuse.

A circa 2.900 km di profondità, nel nucleo esterno, le onde S si estinguono, mentre continuano a propagarsi le onde P: ciò dimostra che questa zona è allo stato liquido, infatti le onde S non si propagano nei liquidi a differenza delle onde P.

Infine, il nucleo interno, sembrerebbe essere allo stato solido, nonostante le elevate temperature.