Pianeta Terra

 

 

 

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Pianeta Terra

 

LA STORIA DELLA TERRA

La geologia storica ricostruisce gli eventi che si sono succeduti sulla Terra.
Ogni roccia è un documento nella quale sono scritte le condizioni dell’ambiente al momento della sua formazione. Inoltre esistono i fossili, che erano animali o vegetali adatti all’ambiente in cui vivevano e che quindi portano in sé informazioni sull’ambiente dell’epoca in cui sono databili.
Grazie a queste informazioni è possibile risalire anche alle successioni stratigrafiche. Ottenute quelle di varie regioni è possibile combinare i vari risultati per ottenere serie stratigrafiche sempre più estese.
Nel giro di due secoli sono state studiate tante serie correlate per ricostruire un’unica serie nella quale vengono disposti in ordine cronologico le varie formazioni rocciose ricostruendo la storia del pianeta.
La serie stratigrafica generale permette di suddividere i 4,6 miliardi di anni della Terra in intervalli che sono le ERE le quali vengono divise in PERIODI che a loro volta sono divise in ETA’ e le età in CRONI. Il crono è l’intervallo necessario per la formazione di una formazione rocciosa. Un gruppo più ampio di formazioni rocciose formano le età ecc.
L’unica cronologia all’inizio del secolo era quella che si basava sulla datazione relativa; ma nel nostro secolo viene scoperta la radioattività e con essa è possibile la datazione assoluta che si basa sui periodi di dimezzamento dei radioisotopi. Questa datazione permette di definire le età in numero di anni.
Le ere individuate sono 5, prima erano 4 ma poi sono state trovate rocce più antiche e si è introdotta l’era più antica del PRECAMBRIANO che copre 4 miliardi di anni.
I limiti delle diverse ere è segnato da un passaggio biologico.
Da 570 a 245 milioni di anni si ha l’era PALEOZOICA o PRIMARIA dove i fossili sono più abbondanti e compaiono i primi organismi viventi.
Questa era è suddivisa in 6 periodi: CAMBRIANO da CAMBRIA nome antico del GALLES; ORDOVICIANO e SILURIANO da antiche tribù britanniche. Questi tre periodi coprono il PALEOZOICO INFERIORE che termina circa 400 milioni di anni fa.
Il PALEOZOICO SUPERIORE è formato dal periodo DEVONIANO che deriva dalla regione del DEVON dove sono state ritrovate rocce significative di questo periodo;  dal CARBONIFERO chiamato così per i giacimenti di carbone e dal PERNIANO dalla città di Perni in Russia.
L’era MESOZOICA si divide in tre periodi: TRIASSICO da trias = 3 facies; GIURASSICO dal nome del Giura franco-svizzero e il CRETACEO dalle Alpi Craie.
L’era CENOZOICA comprende da 65 a 1,8 milioni di anni fa fino alla comparsa dell’uomo. E’ un’era corta e suddivisa in periodi più numerosi.
Il nome di questi periodi è formato dal prefisso che significa dal meno nuovo al più nuovo più un suffisso CENE che significa nuovo.
Un fossile è qualsiasi resto di organismo una volta vivente che più o meno rapidamente si è estinto.
I fossili guida sono i fossili di animali vissuti per un determinato periodo di tempo e su aree estese e servono per fare delle correlazioni.
L’era precambriana occupa 4 miliardi di anni e inizia con la formazione della Terra e finisce con un aumento delle specie di organismi viventi detta “esplosione di vita nel Cambriano”.
Questa era è caratterizzata dalla presenza di poche rocce che affiorano nei cratoni e che sono fortemente metamorfosate e ce ne sono poche di origine sedimentarie. Le più antiche sono affiorate in Australia e sono datate 4 miliardi di anni grazie alla presenza di Granati.
Questo significa che la crosta si era già formata a quell’epoca e c’era stato il tempo per la sedimentazione.
Il sistema solare si è formato da una nebulosa, che ad un certo punto ha iniziato a collassare e a convergere in un punto. Assume così forma di un disco con al centro il Sole e intorno altri corpi che si allontanano a causa di un potente vento solare. La Terra si è formata per aggregazione di particelle. In questo momento la Terra è un corpo molto caldo se non addirittura fusa, perché l’energia cinetica delle particelle viene convertita in calore.
Avviene poi una differenziazione gravimetrica dei materiali, cioè i più pesanti vanno a formare il nucleo, mentre quelli più leggeri vanno in superficie e formano la crosta, che è principalmente costituita da basalti. La crosta viene così percorsa da faglie e attraverso questi vulcani a fessura uscivano magma e gas. Il primo andava a formare nuova crosta, mentre i secondi si sommavano alla prima atmosfera modificandola.
Si ottiene così un’atmosfera rilucente dove compaiono il vapore acqueo, l’anidride carbonica…
Cominciano anche precipitazioni, ma l’acqua evapora subito per la temperatura elevata della crosta, inoltre l’anidride carbonica frena il raffreddamento della Terra con l’effetto serra.
La crosta raffreddandosi comincia a trattenere l’acqua e si formano i primi oceani primordiali che separano i continenti dove sono presenti con le rocce OFIOLITI le testimonianza di questi oceani primitivi.
3,5 miliardi di anni fa inizia l’evoluzione prima chimica e poi biologica che porta alla presenza di organismi viventi. Questi  sono simili a batteri eterotrofi procarioti, ma non fotosintetici, perché manca l’ossigeno.
2 miliardi di anni fa compaiono i primi organismi fotosintetici e questo porta alla comparsa dell’ossigeno, importante perché permette la colonizzazione delle terre emerse da parte degli organismi viventi che fanno la respirazione cellulare.
1 miliardo di anni fa compaiono i primi organismi eucarioti, mentre 700 milioni di anni fa ci sono le prime forme marini di pluricellulari.
570 milioni di anni fa inizia l’era paleozoica con l’esplosione di forme viventi. Il paleozoico inferiore è caratterizzato dalla composizione dei continenti in un supercontinente meridionale, la GONDWANA formata da cratoni e sulla linea dell’equatore dai continenti che ora sono quelli settentrionali.
Il Nord America e Europa chiudono l’oceano protoatlantico e verso la fine del paleozoico inferiore (400 milioni di anni fa) per collisione dei due continenti si ha l’orogenesi caledoniana.
L’evoluzione continua e accanto agli invertebrati compaiono i primi vertebrati, che sono pesci corazzati. Nel Siluriano compaiono le prime piante vascolari.
Nel paleozoico superiore i continenti riprendono ad avvicinarsi fino a formare la Pangea dando origine alla orogenesi ercinica, poi verso la fine dell’era il grande continente si apre dando origine al mare TETIDE.
Avvengono inoltre cambiamenti climatici notevoli perché quando i continenti erano staccati c’erano molte coste che risentivano di un clima oceanico, ora sono presenti catene montuose e aumentano le zone continentali, perciò il clima si fa più secco.
Inoltre cambia anche il flusso delle correnti e la circolazione dell’aria che genera venti.
Con il cambiamento degli ambienti cambiano anche gli organismi viventi. Dai pesci corazzati si passa ai pesci ossei e cartilaginei e poi agli anfibi, che trovano fino al Carbonifero ambienti umidi dominati da foreste di conifere.
Verso la fine dell’era cambiano ancora le condizioni climatiche e scompaiono le foreste che vanno a dare origine al carbone. Il clima è secco e gli anfibi lasciano il posto ai rettili.
Avviene una crisi biologica che segna il passaggio all’era mesozoica. Dal punto di vista geologico la Pangea si smembra e quindi non avvengono orogenesi, mentre dal punto di vista biologico il cambiamento di condizioni ambientali portano alla ricomparsa di alcuni organismi come i coralli e le ammoniti e sono padroni della colonizzazione delle terre emerse i grandi rettili.
Verso la fine dell’era cominciano ad evolversi anche gli uccelli e i mammiferi. Qualcosa di strano succede e comporta la sparizione dei rettili, forse a causa di un meteorite perché sono state trovate rocce contenenti IRIDIO.
Nell’era cenozoica si assiste all’evoluzione dei mammiferi che assumono le sembianze attuali, così come le piante che ormai sono angiosperme e colonizzano tutto il pianeta.
La litosfera assume l’aspetto attuale e per collisione di due placche si ha l’orogenesi alpino-himalayana che è tuttora in corso.
L’era cenozoica finisce circa 1,8 milioni di anni fa con la comparsa dell’uomo. Inizia l’ultima era, la neozoica. La flora e la fauna sono le stesse di ora.
Il fenomeno principale che avviene in questo spazio di tempo sono la glaciazioni. Altre sono avvenute in epoche precedenti, ma abbiamo testimonianze solo di queste ultime, attraverso il paesaggio che è stato modificato.
Nell’era neozoica si sono verificate numerose glaciazioni, ma le più importanti sono 5:
DONAU che prende il nome dal Danubio, GUNZ, MINDEL, RISS, WURM che prendono il nome da città tedesche.
Esistono delle cause astronomiche che possono spiegare le glaciazioni, legate ai moti millenari della Terra che portano una diminuzione dell’insolazione. Questo fatto favorisce cambiamenti del clima e quindi la formazione di ghiaccio.
Esistono però anche cause geologiche: infatti la formazione di nuove montagne di notevole altezza hanno portato la formazione della neve che ha provocato un abbassamento della temperatura.
Hanno influito inoltre anche gli spostamenti dei continenti che hanno assunto latitudini maggiori.

 

IL PIANETA TERRA

I pianeti a differenza delle stelle hanno dimensioni modeste e al loro interno non avvengono reazioni di fusione nucleare.
La Terra è uno dei nove pianeti del Sistema solare e ha una forma sferica. Ora determinare la forma della Terra non è più un problema dato che esistono delle fotografie che danno un’immagine precisa della forma.
Nei tempi antichi però questo era un problema; alcune scuole greche credevano che la terra fosse tonda, poi nel medio Evo si ritorna alla concezione della Terra piatta e poi con il ‘600 e la rivoluzione scientifica avvengono importanti scoperte.
Esistono delle prove che confermano la forma convessa della superficie terrestre. Per esempio se ci si trova su una pianura  tutta la superficie visibile si può racchiudere entro una circonferenza e se cambiamo quota il nostro orizzonte si alza o si abbassa in base al nostro cambiamento.
Inoltre se si misura l’altezza di una stella spostandosi lungo un meridiano l’angolo che i raggi formano con l’orizzonte variano a seconda della longitudine.
Per esempio la stella polare verso il polo nord aumenta la sua altezza fino a essere perpendicolare al polo (zenit) e ad annullarsi all’equatore.
Se noi ci troviamo in riva al mare e una barca a vela si avvicina dall’orizzonte, spuntano prima le vele e poi lo scafo e viceversa se si sta allontanando.
Un’altra prova è l’ombra della Terra sulla luna durante le eclissi.
Una preoccupazione è di trovare un solido che faccia da modello della Terra, ma non ne esiste uno che raffiguri la Terra in modo perfetto. Si opta quindi per due modelli. Il primo è l’ellissoide di rotazione, formato dalla rotazione di un’ellisse intorno al suo asse minore. Questo modello è usato per gli studi cartografici, cioè per rappresentare ciò che si trova sulla superficie convessa su una carta bidimensionale.
Come conseguenza al suo moto di rotazione la Terra è schiacciata ai poli.
L’altro modello è il geoide, ottenuto matematicamente. E’ infatti il solido i cui punti della superficie si trovano tutti sulla  perpendicolare del filo a piombo.
Questo solido si ottiene portando il livello del mare ai piedi dei rilievi e spianando gli stessi.
La geodesia è la scienza che studia la forma e la dimensione della Terra e sta cercando un solido che ne rappresenti la forma effettiva, cioè un ellissoide con i rilievi.
Per quanto riguarda le dimensioni della Terra il primo che arrivò ad una misura quasi precisa del meridiano fu Eratostene di Cirene nel III secolo a.C. Egli credeva che Alessandria d’Egitto e Siene fossero sullo stesso meridiano e conosceva la loro distanza che era di 5000 stadi.
Inoltre sapeva che al 21 giugno i raggi solari sono perpendicolari su Siene che si trova sul tropico del Cancro e che formano un angolo a, misurato con lo scafe, con la verticale su Alessandria.
I raggi che giungono dal Sole possono considerarsi paralleli perché il Sole si trova a notevole distanza quindi questo angolo deve essere uguale a quello formato da Siene con il centro della Terra.
Con una proporzione Eratostene arriva alla conclusione che il meridiano è lungo 39375 Km solo 634 Km più piccolo del reale.
Oggi le lunghezze sono calcolate con la triangolazione geodetica basata sulla goniometria.
Per avere misure precise bisogna aspettare la fine del 1600 quando Picard usando lo stesso metodo arriva a conclusioni precise.
Se si considerano archi di meridiano di un grado questi diventano più lunghi procedendo verso i poli e questo è dovuto alla forma non sferica della Terra che è prova e conseguenza del moto di rotazione.
Lo schiacciamento polare è dimostrato anche con dati fisici da Richer, il quale costruisce un pendolo che a Parigi ha un periodo di un secondo. Poi si abbassa di latitudine e si accorge che verso l’equatore il periodo di oscillazione aumenta. Dato che il periodo dipende dalla lunghezza del pendolo e dalla forza di gravità è evidente che è quest’ultima a essere diminuita. Questa è una prova che la Terra non è sferica ma è schiacciata ai poli dove essendo minore la distanza con il centro della Terra la forza di gravità è maggiore.
La misura del meridiano è di 40000 Km ed è usato per stabilire il metro, che è definito proprio come la quarantamilionesima parte del meridiano.
Il metro verrà poi definito in modo ottico, come la distanza percorsa nel vuoto dalla luce in una frazione di secondo.
Sulla Terra viene costruito un reticolato geografico, come sistema di riferimento composto da meridiani e paralleli.
I meridiani sono tutte circonferenze massime che passano per i poli che dividono la sfera in piani contenenti l’asse. Ci sono 180 meridiani completi.
I paralleli sono piani perpendicolare all’asse di rotazione e uno solo è massimo, l’equatore, che passa per il centro dell’asse.
Ci sono 90 paralleli nell’emisfero boreale e 90 in quello australe.
Queste circonferenze immaginarie permettono di determinare le coordinate geografiche di un punto attraverso la misura della latitudine e della longitudine.
La latitudine è la distanza angolare di un punto dall’equatore e può essere nord o sud. E’ l’ampiezza dell’angolo al centro della terra che sottende l’arco di meridiano che congiunge il punto con l’equatore. Può assumere tutti i valori da zero a 90.
La longitudine è la distanza angolare di un punto dal meridiano di riferimento (Greenwich) misurata sull’arco di parallelo passante per quel punto. Può assumere valori da 0 a 180 e può essere est o ovest.
Anche l’altitudine è importante come coordinata ed è la quota rispetto al livello del mare.
I movimenti della Terra sono piuttosto complessi tanto che vengono divisi in movimento di rotazione, che è quello intorno all’asse, rivoluzione che è quello intorno al sole, moti millenari che avvengono in periodi lunghi e sono legati all’attrazione del sole e della luna e sono perturbazioni dei moti precedenti. Inoltre ci sono i moti di traslazione con il Sistema solare che si sposta verso la Costellazione di Ercole e quello di recessione della Galassia.
Il moto di rotazione va da ovest verso est con un periodo di 23 ore, 56 minuti e 4 secondi, detto giorno sidereo.
La velocità della Terra si divide in velocità angolare che è uguale a qualsiasi latitudine tranne che per i poli perché girano su se stessi e la velocità lineare che è maggiore alle basse latitudini e massima all’equatore.
Una conseguenza di questo moto è la apparente forza centrifuga che è maggiore all’equatore e diminuisce verso i poli.
Anche la forza di gravità cambia la sua intensità ed è maggiore ai poli e minore all’equatore.
Il periodo di rotazione della Terra tende ad allungarsi, quindi la Terra tende a rallentare di 2 millesimi di secondo per secolo. Questo avviene a causa dell’attrazione della luna.
La luna ha un periodo di 27 giorni per fare la rivoluzione intorno alla Terra. L’attrazione reciproca fa in modo che la Terra più veloce faccia accelerare la luna e la luna faccia rallentare la Terra.
In alcuni periodi la distanza tra la luna e la Terra aumenta e la luna diventa più veloce perché deve percorrere una traiettoria maggiore. Si arriverà forse ad una situazione di equilibrio durante il quale il mese lunare sarà lungo come un giorno, perciò la luna mostrerà la stessa faccia alla stessa parte della Terra.
Il moto di rivoluzione intorno al Sole è descritto dalle tre leggi di Keplero scoperte le prime due nel 1609 e la terza nel 1619.
La prima legge sostiene che i pianeti descrivono orbite ellittiche intorno al Sole che occupa uno dei due fuochi dell’ellissi. La distanza tra Sole e pianeta allora varia e si individuano due punti che per la Terra sono il perielio, il punto più vicino al Sole e il afelio, il più lontano.
Se il sole occupa uno dei due fuochi allora tutte le orbite hanno un fuoco in comune anche se non sono complanari.
La seconda legge esprime la velocità di rivoluzione come il raggio vettore che unisce il centro del Sole con il centro del pianeta formando aree equivalenti, ma non della stessa forma, in intervalli di tempo uguali. Questo perché la Terra si muove più velocemente vicino al perielio e più lentamente in prossimità dell’afelio.
La terza legge dice che il quadrato dei periodi di rivoluzione e i cubi delle distanza medie dal sole sono proporzionali. Il periodo di rivoluzione è più  lungo se ci si allontana dal sole.
Newton con la legge di gravitazione universale del 1687 cerca di spiegare questi moti. La legge dice che la forza di gravità e quindi l’attrazione di corpi posti ad una certa distanza è ciò che dà vita ai moti.
Il periodo di rivoluzione della Terra è di 365 giorni, 6 ore, 9 minuti, 10 secondi, chiamato anno sidereo.
Esistono prove astrologiche e fisiche della rotazione terrestre. L’osservazione del cielo ci dà l’idea di un moto apparente diurno di  un corpo celeste come il sole con la sfera celeste.
Di notte si nota invece il moto lento delle stelle diverso alle diverse latitudini.
Bisogna o ammettere che si muovono le stelle con la sfera celeste, ma esse sono talmente lontane e quindi dovrebbero avere velocità superiori alla luce, questo porta alla conclusione che è la Terra che ruota. Un’altra prova è l’analogia con gli altri pianeti.
Le prove fisiche derivano dall’esperienza della caduta dei gravi di Guglielmini alla fine del ‘700.
Da un’altezza di 100 m il grave non cade sulla perpendicolare, ma spostato verso est di 17 mm.
Il corpo in cima alla torre partecipa al moto di rotazione e la sua velocità lineare è superiore che sulla superficie. Il corpo per il principio di inerzia tende a mantenere il suo stato e quindi raggiunta la superficie il corpo avrà una velocità a quella che dovrebbe avere cadendo.
Nel 1850 Foucault costruisce un pendolo lungo 69 m con una massa di 30 Kg. Sotto il peso viene attaccata un’asticciola che tracci linee  sulla sabbia. Dopo alcune ore l’asticella disegna segmenti che sembrano indicare una rotazione in senso orario del piano del pendolo e quindi antiorario del pavimento. Per fare un giro completo a Parigi ci vogliono 32 ore, al polo 24, mentre all’equatore il suo asse non si sposterebbe.
Un’altra prova è la misura della forza di gravità che varia con la latitudine e si spiega con la forma della Terra e perché diminuisce ai poli la forza centrifuga.
La legge di Ferrel dice che un corpo libero di muoversi dall’equatore al polo nord subirebbe una deviazione della sua direzione verso destra dell’osservatore, mentre se andasse verso il polo sud si sposterebbe verso la sinistra dell’osservatore.
Se un corpo nell’emisfero nord parte da un punto a bassa latitudine dove la velocità lineare è maggiore e si sposta alle alte latitudine dove la velocità lineare è minore, tende a mantenere la sua velocità e quindi arriva in anticipo. Se si sposta in direzione opposta arriverà in ritardo. In entrambi i casi il corpo si sarà spostato verso la destra dell’osservatore per la forza apparente di Coriolis.
Se al contrario lo spostamento di un corpo avviene nell’emisfero meridionale avviene la stessa cosa, ma il corpo sarà deviato verso sinistra.
Una conseguenza del moto di rotazione è l’alternarsi del dì, periodo di illuminazione, e della notte, periodo di oscurità.
La parte di Terra in ombra è divisa da quella illuminata dal circolo di illuminazione, che non è una linea definita perché il passaggio dal dì alla notte non è brusco ma graduale grazie alla presenza dell’atmosfera. Il circolo di illuminazione coincide con un meridiano solo in due giorni, i due equinozi, quando il giorno ha la stessa durata della notte.
Oltre a percorrere un cammino diurno intorno alla Terra il Sole sembra percorrere le costellazioni dello zodiaco descrivendo una circonferenza intorno alla Terra detta eclittica.
Bisogna sostenere quindi o che esiste un moto di rivoluzione del Sole oppure ammettere il moto di rivoluzione terrestre intorno alla Terra.
Un’altra prova del moto di rivoluzione è l’analogia con gli altri pianeti.
Ancora la periodicità delle stelle cadenti che si vedono quando la Terra torna in un punto dove sono presenti questi frammenti di comete, ne interseca l’orbita e attrae verso sé le meteoriti.
Una prova ulteriore è l’aberrazione della luce proveniente dagli astri.
Se si vuole osservare una stella non bisogna puntare l’apparecchio sulla verticale al corpo, ma su una linea immaginaria che forma con la verticale un angolo di aberrazione.
Questo perché nel tempo che la luce impiega ad arrivare allo strumento la Terra si è spostata di uno certo spazio.
Un’altra prova del moto di rivoluzione è l’alternarsi delle stagioni, che portano diverse condizioni di illuminazione del pianeta e diversità di temperatura. Questa è una conseguenza del fatto che la Terra ha un asse non perpendicolare all’orbita, ma inclinato di 66°33’.
Se il piano dell’orbita coincidesse con quello equatoriale si avrebbe sempre la stessa stagione, le uniche differenze si troverebbero a causa delle latitudini.
Ci sarebbe una differenza quando la Terra è più vicina all’afelio da quando è vicina al perielio.
Il piano dell’eclittica forma con il piano equatoriale un angolo di 23°27’.
Durante i solstizi la Terra si trova rispetto al Sole o sopra o sotto l’eclittica; cioè per sei mesi si trova sopra il piano dell’equatore celeste e il 21 giugno il Sole è nel punto più alto, e per gli altri sei mesi si trova sotto il piano e il 22 dicembre nel punto più basso.
Gli equinozi sono punti in cui l’orbita della Terra interseca il piano equatoriale. In questo caso l’asse di rotazione risulta essere perpendicolare al piano dell’orbita.
Il 21 marzo e il 23 settembre i raggi solari sono perpendicolari all’equatore e aumentano la loro inclinazione andando verso i poli.
La quantità di energia che arriva sulla superficie dipende dalla lunghezza del dì e dall’inclinazione dei raggi. Il circolo di illuminazione coincide con un meridiano solo ai due equinozi e le differenze di illuminazione dipendono dall’inclinazione dei raggi.
La linea dei solstizi è perpendicolare a quella degli equinozi, ma non coincide con la linea degli apsidi, che unisce l’afelio al perielio.
Al 21 giugno, solstizio d’estate, l’insolazione è perpendicolare al Tropico del cancro, parallelo di latitudine 27°23’ nord.
La circonferenza di illuminazione è tangente ai due paralleli del circolo polare artico e a quello antartico. Sopra il circolo artico l’illuminazione dura 24 ore, mentre in quello antartico c’è oscurità.
All’equinozio di primavera anche al polo il dì è lungo come la notte, ma man mano si prosegue a latitudini inferiori è come se l’asse si inclinasse e le regioni intorno al polo nord cominciano a rimanere sempre più illuminate, fino al solstizio d’estate.
Le condizioni all’equinozio di autunno sono analoghe a quelle dell’equinozio di primavera.
Al solstizio di inverno invece i raggi del Sole sono perpendicolari al Tropico del Capricorno nell’emisfero sud. La circonferenza di illuminazione è tangente ai circoli polari a le zone dell’antartico sono illuminate per 24 ore.
Attualmente le stagioni hanno durata che dipende dalla velocità di rivoluzione della Terra. Nell’emisfero nord le stagioni più lunghe sono la primavera e l’estate perché la Terra è più vicina all’afelio ed è più lenta. Nell’emisfero sud avviene il contrario.
A nord si gode di estati fresche perché la Terra è più lontana dal Sole, mentre avviene il contrario nell’emisfero australe.
Quelle descritte sono le stagioni astronomiche.
Le stagioni meteorologiche tengono conto dell’insolazione e del comportamento della Terra verso l’energia, e iniziano con il primo giorno del mese che contiene il solstizio o l’equinozio.
La Terra viene divisa dai paralleli notevoli in zone astronomiche caratterizzate da particolari tipi climatici.
C’è una zona torrida compresa tra i due tropici caratterizzata da climi MEGATERMICI dove le differenze stagionali non sono molto evidenti perché la temperatura non varia per la poca inclinazione dei raggi. Le stagioni sono stabiliti dal regime pluviometrico.
Le fasce temperate che sono boreale e australe sono comprese tra i due Tropici e i circoli polari.
A latitudini minori il clima è MESOTERMICO, mentre a latitudini maggiori il clima è MICROTERMICO.
Le ultime fasce sono le calotte che risentono di clima NIVALE.
La diversa durata tra il giorno sidereo e quello solare è evidente se misuriamo la lunghezza del giorno prendendo come riferimento il sole o una stella.
Se si calcola il giorno in un punto sulla superficie prendendo come riferimento una stella, quando la stella riappare il giorno dopo la durata del giorno è quella del periodo di rotazione, cioè il giorno sidereo. Se si prende il sole come riferimento dopo la durata del giorno sidereo il Sole non si trova alla posizione di inizio, ma per avere il sole allo zenit è necessario aspettare circa 4 minuti, a causa del movimento di rivoluzione. Questi minuti non sono precisi per la II^ legge di Keplero.
Il giorno solare ha durata di circa 24 ore, è più corto d’estate, perché la Terra è più vicina all’afelio dove la velocità diminuisce, mentre d’inverno è più lungo.
Esistono altri moti oltre a quelli principali, per esempio i moti millenari che avvengono nel giro di migliaia di anni.
Possono essere considerate le cause astrologiche delle glaciazioni del quaternario; i moti non modificano l’insolazione, ma la distribuzione dell’insolazione con la latitudine.
Uno di questi moti è la PRECESSIONE LUNI-SOLARE che dipende dalle perturbazioni gravitazionali del Sole e della Luna sulla Terra.
L’attrazione del sole e della luna aumentano il rigonfiamento equatoriale e tentano di raddrizzare l’asse terrestre, ma la Terra reagisce a causa della velocità di rotazione.
L’asse descrive quindi in senso orario due coni che hanno il vertice nel centro della Terra. Il periodo di questa rotazione è di 26000 anni.
Ci sono inoltre delle NUTAZIONI che rendono ondulata la traiettoria dell’asse  e sono dovute al fatto che il Sole cambia posizione. Il periodo di queste oscillazioni è di 18,6 anni.
La conseguenza di questo moto è il fatto che non si potrà più utilizzare la stella polare come riferimento per il nord.
Se l’asse terrestre gira, girano in senso anche la linea degli equinozi e quella dei solstizi.
La posizione degli equinozi e dei solstizi quindi cambiano posizione sull’orbita.
Anche la linea degli apsidi ruota, ma in senso antiorario con un periodo di 117000 anni.
I due movimenti si sommano e la conseguenza è la riduzione del periodo di rotazione degli equinozi che arriva a 21000 anni. Questi moti sono detti di PRECESSIONE DEGLI EQUINOZI e provocano un accorciamento dell’anno perché l’equinozio di primavera è più corto di 20 minuti come posizione sull’orbita.
Il periodo di tempo che l’equinozio impiega a fare un giro completo è detto anno solare.  
Altri moti millenari sono la variazione di eccentricità dell’orbita e il mutamento dell’inclinazione dell’asse terrestre.
Quando l’orbita assume la massima eccentricità e la posizione degli apsidi è quella attuale si hanno inverni miti e estati fresche, quindi la neve ad alte quote non si scioglie favorendo la formazione di ghiacciai.
Fra 10500 anni sempre con la massima eccentricità si ha il solstizio d’inverno con la terra vicina all’afelio per cui la posizione sfavorisce le glaciazioni.
Si avrebbero delle estati più corte ma più calde.
Se invece l’eccentricità è minima la distanza tra la Terra e il Sole aumenta in perielio e diminuisce in afelio. Il periodo più favorevole alla glaciazione e quello con la minima eccentricità e gli equinozi opposti. Quando l’asse di rotazione terrestre è meno inclinato l’insolazione è distribuita in modo più uniforme, mentre quando è più inclinato la durata del dì si differenzia molto con la latitudine.

 

Fonte: http://www.webalice.it/forluca/materials/appunti/SCIENZE.DOC

Autore del testo: non indicato nel documento di origine

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LA TERRA

La retta immaginaria attorno alla quale la Terra ruota su se stessa è chiamata asse terrestre e passa per i due poli geografici: il polo Nord terrestre e il polo Sud terrestre. La Terra ruota in senso antiorario rispetto al polo Nord terrestre. Il cerchio perpendicolare all'asse terrestre è l'equatore terrestre e divide la superficie della Terra in due emisferi, l'emisfero Nord terrestre e l'emisfero Sud terrestre. I circoli che giacciono su piani paralleli all'equatore sono i paralleli geografici

 

Tutti i paralleli di declinazione della sfera celeste hanno un corrispondente parallelo geografico sulla superficie terrestre. La zona compresa tra i due tropici terrestri si chiama zona torrida e l'equatore la attraversa nel mezzo; la zona compresa tra il tropico del Cancro e il circolo polare artico terrestre si chiama zona temperata Nord, mentre quella tra il tropico del Capricorno e il circolo polare antartico è la zona temperata Sud. Le due zone oltre i circoli polari, che comprendono i due poli terrestri, si chiamano calotta polare artica e calotta polare antartica.

 

 

Fonte: http://www.bellascuola.altervista.org/oldsite/documenti/GEOGRAFIA2PARTE.doc

Autore del testo: Agostini

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