TERRA

La Terra è il pianeta su cui vive l'umanità, il terzo in ordine di distanza dal Sole, il più grande dei pianeti terrestri del Sistema Solare, e l'unico corpo planetario del Sistema Solare adatto a sostenere la vita, almeno tra quelli conosciuti alla scienza moderna (anche se vi sono ipotesi e in alcuni casi qualcosa di più che la vita, probabilmente in forma microscopica, sia stata presente o possa esserlo ancora su alcuni corpi del sistema solare come Marte, Venere e alcune lune dei pianeti gassosi. Per saperne di più: [1] (http://www.esa.int/export/esaCP/ESA4Z68708D_Italy_0.html)). La Terra ha un solo satellite naturale, la Luna, e la sua formazione è datata a 4 miliardi e mezzo di anni fa.

Struttura
L'interno della Terra, come quello degli altri pianeti terrestri, è diviso chimicamente in una crosta formata da rocce da basiche ad acide, un mantello ultrabasico e un nucleo composto principalmente da ferro, in cui sono sciolti altri elementi. Il pianeta è abbastanza grande da avere un nucleo differenziato in un nucleo interno solido e un nucleo esterno liquido, che produce un debole campo magnetico a causa della convezione del suo materiale elettricamente conduttivo. Dal punto di vista delle proprietà meccanicne, la crosta e la porzione superiore del mantello formano la litosfera, rigida; una porzione intermedia del mantello, che si comporta in un certo senso come un fluido enormemente viscoso, costituisce l'astenosfera, mentre il mantello inferiore, di nuovo rigido, si chiama mesosfera.

Il materiale dell'interno della Terra si riversa continuamente in superficie attraverso vulcani e dorsali oceaniche. La maggior parte della superficie della Terra è più giovane di 100 milioni di anni. Le parti più antiche arrivano a 4,4 miliardi di anni.

Nel suo insieme, la composizione della Terra ordinata secondo la massa dei costituenti è:

34.6% ferro
29.5% ossigeno
15.2% silicio
12.7% magnesio
2.4% nichel
1.9% zolfo
0.05% titanio

Interno
L'interno della Terra raggiunge la temperatura di 5270 kelvin al suo centro. Il calore interno è stato generato in origine durante la sua formazione (vedi energia potenziale gravitazionale, e da allora del calore addizionale è stato continuamente generato dal decadimento radioattivo di elementi come l'uranio, il torio e il potassio. Il trasferimento di calore dall'interno all'esterno del pianeta è però solo un ventimillesimo del calore che il pianeta riceve dal Sole.

0-60 km -- Litosfera
0-30/35 km -- Crosta
30/35-2900 km -- Mantello
100-700 km -- Astenosfera
2900-5100 km -- Nucleo esterno
5100-~6375 km -- Nucleo interno
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Il nucleo
Il nucleo esterno ha un raggio di circa 3500 km. Quello interno di circa 1250 km.

La densità media della Terra è di 5,515 g/cm3, rendendolo il pianeta più denso del Sistema Solare. Poiché la densità del materiale superficiale è attorno a 3 g/cm3, il materiale del nucleo è molto più denso (vedi differenziazione planetaria). Si pensa che il nucleo sia composto per la maggior parte da ferro (80%), assieme a nichel e silicio. Altri elementi pesanti come l'uranio e il piombo sono troppo rari per contribuire alla densità, oppure tendono a concentrarsi nella crosta.

La ragione della differenziazione è che la Terra era completamente liquida 4,6 miliardi di anni fa, grazie al calore sviluppato dal decadimento radioattivo di molti dei suoi elementi. La gravità avrebbe quindi fatto affondare le sostanze più dense verso il centro, mentre quelle meno dense rimanevano in prossimità della superficie.

Si pensa che il nucleo interno sia solido, e composto interamente da ferro e nichel. Alcuni pensano che sia composto interamente da un singolo cristallo di ferro. Il nucleo interno è circondato dal nucleo esterno, che si pensa sia composto di ferro liquido mescolato a nichel liquido. Nonostante la temperatura del nucleo interno sia maggiore di quello esterno, esso è solido perché la pressione è ancora maggiore e fa alzare il punto di liquefazione del ferro notevolmente.

Recenti evidenze hanno suggerito che il nucleo interno terrestre possa ruotare leggermente più in fretta del resto del pianeta, di circa 2 gradi per anno (Comins DEU-p.82). Si pensa che la rotazione del nucleo interno, composto prevalentemente di ferro, crei il campo magnetico terrestre. Non è ben chiara la ragione di questo comportamento.

Mantello
Il mantello della Terra si estende fino ad una profondità di 2900 km. La pressione in fondo al mantello è un milione e mezzo di atmosfere (140 GPa). Il mantello è composto di sostanze ricche di ferro e di magnesio. Poiché il punto di fusione di una sostanza dipende dalla pressione a cui si trova, il mantello inferiore è solido, mentre la parte intermedia è plastica (in stato di fusione parziale). La viscosità dell'astenosfera si trova tra 1021 e 1024 Pa·s, a seconda della profondità [2] (http://www2.uni-jena.de/chemie/geowiss/geodyn/poster2.html), e può quindi scorrere solo molto lentamente.

L'alternanza di solido, liquido, e plasticità tra il nucleo interno, il nucleo esterno e il mantello è dovuta alla presenza di "impurità" nella composizione prevalentemente ferrosa della Terra, che alzano il punto di liquefazione, mentre una minore pressione la facilita. Le regioni di ferro puro possono essere completamente liquide (come il nucleo esterno) a meno che non si trovino a pressioni veramente enormi (come il nucleo interno).

Il mantello presenta un enigma non ancora risolto: lo strato più profondo del mantello denominato D" ha delle caratteristiche molto differenti rispetto agli strati superiori; presenta uno spessore (in media 150 Km) variabile, con forti irregolarità e risulta avere un'accentuata proprietà anisotropa. Studi recenti tendono ad indicare che tale strato è composto da un nuovo minerale finora sconosciuto; si pensa che tale minerale sia formato dalla perovskite presente negli strati superiori che a causa della forte pressione crea un minerale dall'insolita struttura cristallina in grado di spiegare le singolarità dello strato D".

Crosta
La crosta è profonda da 5 a 35 km, ed è composta da rocce a base di silicio. L'interfaccia crosta-mantello è composta da due strati separati: il primo è la discontinuità di Mohorovicic, abbreviata in Moho. Si tratta di un cambiamento nella composizione delle rocce, da quelle che contengono feldspati (sopra) a quelle che non ne contengono (sotto). Il secondo è una discontinuità chimica tra cumuli ultramafici e hartzburgiti tettonizzati, che è stato osservato da parti della crosta oceanica che sono stati abdotti.

Biosfera
Articolo principale: Vita

La Terra è l'unico pianeta conosciuto ospitante la vita. Le forme di vita del pianeta compongono la biosfera. Le teorie correnti pongono la sua nascita a qualche centinaio di milioni di anni dopo la formazione del pianeta, tra 3,5 e 4 miliardi di anni fa. La biosfera è divisa in vari biomi, abitati da una popolazione di flora e fauna all'incirca simile. Sulla terra, i biomi sono separati principalmente secondo la latitudine. I biomi a nord del circolo polare artico e a sud del circolo polare antartico sono relativamente vuoti di vita animale e vegetale, mentre quelli più popolati si trovano vicino all'equatore.

Atmosfera
Articolo principale: Atmosfera terrestre

La Terra ha un'atmosfera relativamente spessa, composta per il 78% di azoto, per il 21% di ossigeno e per l'1% di argon, più tracce di altri gas tra cui il biossido di carbonio e l'acqua. L'atmosfera separa la superficie terrestre dall'ambiente inospitale dello spazio e blocca buona parte delle radiazioni solari e non. I suoi vari strati, la troposfera, la stratosfera, la mesosfera, la termosfera e l'esosfera sono diversi attorno al globo e variano anche assieme alle stagioni.

Idrosfera
Articolo principale: oceano

La Terra è l'unico pianeta del Sistema Solare la cui superficie ospita acqua liquida. L'acqua copre il 71% della superficie terrestre (di cui il 97% è acqua salata e 3% acqua dolce [3] (http://earthobservatory.nasa.gov/Library/Water/)), e la divide in cinque oceani e sette continenti. La presenza di acqua liquida sulla superficie terreste è una combinazione delle giuste caratteristiche orbitali, del vulcanismo, della gravità, dell'effetto serra, del campo magnetico e dell'atmosfera ricca di ossigeno. Ci sono varie ipotesi che Europa, un satellite di Giove, ospiti dell'acqua liquida sotto lo strato di ghiacci che ricopre interamente la superficie (Per saperne di più si può leggere questo articolo in inglese tratto da un sito della NASA: [4] (http://science.nasa.gov/newhome/headlines/ast02feb99%5F1.htm)).

La Terra è in effetti oltre il bordo esterno delle orbite che permetterebbero ad un pianeta di essere abbastanza caldo per formare acqua liquida. Senza una qualche forma di effetto serra, l'acqua della Terra congelerebbe. I reperti paleontologici indicano che ad un certo punto, dopo che i batteri blu-verdi (Archea) colonizzarono gli oceani, l'effetto serra smise di funzionare, e la Terra si congelò completamente per un periodo compreso tra 10 e 100 milioni di anni (vedi Terra congelata).

Sugli altri pianeti, come Venere, l'acqua gassosa è dissociata dagli ultravioletti solari, e l'idrogeno è ionizzato e soffiato via dal vento solare. L'effetto è lento, ma inesorabile. Si pensa che questa sia la causa della mancanza d'acqua di Venere. Privato dell'idrogeno, l'ossigeno reagisce con la superficie e viene inglobato in minerali solidi.

Sulla Terra, uno scudo di ozono assorbe la maggior parte degli ultravioletti energetici nell'alta atmosfera, riducendo questo effetto. La magnetosfera inoltre impedisce al vento solare di interagire con l'ionosfera sottostante.

Infine il vulcanismo, aiutato dagli effetti di marea della Luna, emette continuamente vapore d'acqua dall'interno. La tettonica a placche della Terra ricicla il carbonio e l'acqua mediante la subduzione di zone ricche di sedimenti, convertendoli in magma ed emessi dai vulcani come biossido di carbonio gassoso e vapore.

Le correnti oceaniche, inoltre, sono ritenute causa di una particolare oscillazione dell'asse di rotazione terrestre, detta oscillazione di Chandler.
La Terra nel Sistema Solare

La rotazione terrestre.La Terra ruota una volta al giorno attorno all'asse che unisce il Polo Nord al Polo Sud. Ruota attorno al Sole, completando una rivoluzione all'anno. Ha un satellite naturale, la Luna, che gli gira attorno in circa 28 giorni. Viste dal Polo Nord terrestre, tutte questi movimenti si svolgono in senso antiorario.

I piani dei movimenti non sono precisamente allineati: l'asse della Terra è inclinato di 23,5 gradi rispetto alla perpendicolare del piano Terra-Sole (causando le stagioni), e il piano Terra-Luna è inclinato di cinque gradi, cosa che impedisce il verificarsi di due eclissi ogni mese, e le rende invece un evento raro.

In varie epoche venne ritenuto che la Terra fosse piatta, delimitata dalle acque dell'oceano, e fosse al centro dell'universo.
Si riteneva che la Terra fosse piatta perché non si conosceva la natura centrale della forza di gravità che permette di avere il cielo sempre come alto e il centro della Terra come basso e quindi superare l'apparente paradosso che si dovesse camminare con la testa rivolta verso il "basso" dall'altra parte della Terra. Le prime testimonianze della sfericità terrestre ci arrivano da Talete da Mileto (639 AC-548 AC), poi Aristotele (384 AC-322 AC) portò le prime dimostrazioni ed infine Eratostene (274 AC-196 AC) fece le prime misurazioni.
Si ritenne molto più a lungo che la Terra fosse al centro dell'universo perché si ha l'impressione che siano tutti gli altri corpi celesti a girare intorno ad essa; inoltre osservando il cielo di notte si ha l'impressione che sia una volta incurvata sulla Terra, illusione dovuta all'immensità dello spazio. La precisione necessaria nelle misurazioni astronomiche per poter confutare con certezza la teoria geocentrica fu raggiunta solo alla fine del Medioevo.

Influenza della Luna
Articolo principale: Luna. Questo capitolo parla degli effetti della Luna sulla Terra.

La Luna è un satellite relativamente grande, simile ad un pianeta terrestre, con un diametro pari ad un quarto di quello terrestre e una massa pari ad 1/81. L'attrazione gravitazionale della Luna causa la maggior parte delle maree terrestri. La stessa azione porta ad un lento rallentamento della rotazione della Terra su se stessa, dell'ordine di un'ora ogni parecchie centinaia di milioni di anni. La Terra ha avuto lo stesso effetto sulla Luna, ma il processo è stato molto più veloce a causa della piccola massa della Luna, e quest'ultima ha adesso un giorno perfettamente uguale al periodo di rotazione attorno alla Terra.

La Luna potrebbe essere stata fondamentale per la comparsa della vita sulla Terra, causando un clima più moderato di quanto altrimenti sarebbe avvenuto. Alcune evidenze paleontologiche e simulazioni computerizzate mostrano che l'inclinazione assiale della Terra è stabilizzata dalle interazioni mareali con la Luna. Senza questa stabilizzazione, l'asse di rotazione potrebbe essere caoticamente instabile, come accade per una sfera. Se l'asse di rotazione terrestre si avvicinasse al piano dell'eclittica, ne risulterebbe un clima molto severo, dove un polo sarebbe continuamente riscaldato e l'altro congelato, causando grandi trasferimenti di energia tra un polo e l'altro che si manifesterebbero in bruschi fenomeni atmosferici. Alcuni paleontologi che hanno studiato l'effetto sostengono che potrebbe uccidere tutti gli animali e piante superiori. Questo effetto rimane tuttavia controverso, e gli studi su Marte (che ha circa lo stesso giorno ed inclinazione assiale della Terra, ma non un grande satellite o un nucleo liquido) potrebbero dare altre informazioni.

L'origine della Luna è sconosciuta, ma la teoria più quotata è che si sia formata dalla collisione di un pianetino della grandezza di Marte con la Terra primitiva. Questa teoria spiega, oltre ad altre cose, la somiglianza della composizione chimica lunare con quella della superficie terrestre. Un'altra teoria molto quotata è quella secondo cui la Luna si è formata da polveri che erano intorno alla terra che sono collassate in un unico punto formano il nostro satellite.

La Terra ha anche almeno un asteroide co-orbitale conosciuto, 3753 Cruithne.

Geografia
Articolo principale: Geografia

Mappa fisica della Terra.Suddivisioni geografiche maggiori:

Continenti, Oceani

Area:

totale: 510,072 milioni di km2
terra: 148,940 milioni di km2 (29,2%)
acqua: 361,132 milioni di km2 (70,8%)
Confini:

Le linee di confine del mondo ammontano a 251.480,24 km

Linee costiere: 356.000 km

Rivendicazioni marittime:

zone contigue: 24 miglia nautiche per la maggior parte delle nazioni, con variazioni
piattaforma continentale: 200 metri di profondità, oppure fino alla profondità di esplorazione. Altri rivendicano 200 miglia marittime oppure fino al bordo della piattaforma continentale.
zona di pesca esclusiva: 200 miglia marittime, con variazioni
zona economica esclusiva: 200 miglia marittime, con variazioni
acque territoriali: 12 miglia marittime, con variazioni
Nota: confini con stati confinanti possono impedire a molte nazioni di estendere la propria zona di pesca o economica fino a 200 miglia nautiche. 43 nazioni e altre aree non hanno accesso al mare, tra cui Afghanistan, Andorra, Armenia, Austria, Azerbaijan, Bielorussia, Bhutan, Bolivia, Botswana, Burkina Faso, Burundi, Repubblica Africana Centrale, Ciad, Repubblica Ceca, Etiopia, Vaticano, Ungheria, Kazakistan, Kyrgyzstan, Laos, Lesotho, Liechtenstein, Lussemburgo, Malawi, Mali, Moldova, Mongolia, Nepal, Niger, Paraguay, Ruanda, San Marino, Slovacchia, Swaziland, Svizzera, Tagikistan, Repubblica di Macedonia, Turkmenistan, Uganda, Uzbekistan, West Bank, Zambia, Zimbabwe

Clima
Articolo principale: Clima terrestre

Due grandi aree di clima polare confinano con due regioni temperate piuttosto strette e queste confinano con una larga banda equatoriale di clima tropicale e subtropicale. Le precipitazioni variano considerevolmente, da molti metri di acqua all'anno a meno di un millimetro.

Terreno
Estremi di altezza: (misurati rispetto al livello del mare)

Punto più alto: Monte Everest 8.850 m (stima del 1999)
Punto più basso: Fossa delle Marianne nell'Oceano Pacifico -10.924 m
Punto più basso sulla terraferma: Mar Morto -408 m

Risorse naturali
Articolo principale: risorse naturali

la crosta terrestre contiene ampi depositi di combustibili fossili: carbone, petrolio, gas naturale, clatrato di metano. Questi depositi sono usati dall'uomo sia per la produzione di energia che come materiale di base per prodotti chimici.
le masse di minerali si sono formate nella crosta terrestre dall'azione dell'erosione e delle placche tettoniche. Questi ammassi sono usati come sorgente per molti metalli ed altri utili materiali.
la biosfera della terra produce molti utili prodotti biologici tra cui: cibo, legno, prodotti farmacologici, ossigeno e il riciclo di rifiuti organici. L'ecosistema del terreno dipende dall'acqua dolce e dall'humus; mentre l'ecosistema oceanico dipende da nutrienti portati nell'acqua dalle piogge e dilavati dal terreno.
alcune di queste risorse, come i combustibili fossili, sono difficili da rigenerare in un breve periodo e per questo sono detti prodotti non rinnovabili. Lo sfruttamento incontrollato delle risorse non rinnovabile da parte dell'uomo è divenuto un argomento polemico da parte dei movimenti ecologisti moderni.
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Utilizzazione delle terre
terra arabile: 10%
raccolti permanenti: 1%
pascoli permanenti: 26%
foreste e terreno boschivo: 32%
altro: 31% (stima del 1993)
Terre irrigate: 2.481.250 km2 (stima del 1993)

Rischi naturali
Vaste aree sono sottoposte ad fenomeni climatici molto violenti come i cicloni, gli uragani ed i tifoni. Molte zone sono soggette a terremoti, frane, tsunami, eruzioni vulcaniche, tornado, foibe, innondazioni, siccità e altre calamità e disastri.

Ambiente
Articolo principale: Ambiente

Ampie zone sono soggette a sovrapopolazione, disastri industriali come inquinamento dell'aria e dell'acqua, piogge acide, e sostanze tossiche, desertificazione, deforestazione, sovrasfruttamento del suolo, perdita della flora e fauna selvagge, erosonione, degradazione del suolo e all'introduzione di specie invasive.

Popolazione umana

Earth at night, composite of pictures taken between October 1994 and March 1995.Sulla terra è stimato che vivano circa 6.327.152.352 di persone (stima di novembre 2003).

Pochissime persone sono in orbita intorno alla Terra a bordo della ISS (la Stazione Spaziale Internazionale), mentre altri fanno brevi viaggi sopra l'atmosfera.

L'abitato più a nord del mondo è Alert in Canada. L'abitato più a sud è la stazione di Amundsen-Scott al polo sud in Antartide situata quasi esattamente al polo sud.

Vedere anche colonizzazione spaziale.

Struttura della popolazione in relazione all'età:

0-14 anni: 1.818.803.078 (29,92%)
maschi: 932.832.913 (15,35%)
femmmine: 885.970.165 (14,57%)
15-64 anni: 3.840.881,326 (63,19%)
maschi: 1.942.402.264 (31,95%)
femmmine: 1.898.479.062 (31,23%)
più di 64 anni: 419.090.130 (6,89%)
maschi: 184.072.470 (3,03%)
femmine: 235.017.660 (3,87%) (stima 2000)
Tasso di crescita della popolazione: 1,3% (stima 2000)

Tasso di natalità: 22 nascite/1.000 abitanti (stima 2000)

Tasso di mortalità: 9 decessi/1.000 abitanti (stima 2000)

Tassi relativi suddivisi per sesso:

di nascita: 1,05 maschi/femmina
sotto i 15 anni: 1,05 maschi/femmina
15-64 anni: 1,02 maschi/femmina
più di 64 anni: 0,78 maschi/femmina
popolazione totale: 1,01 maschi/femmina (stime 2000)

Tasso di mortalità infantile: 54 decessi/1.000 nascite di bambini vivi (stima 2000)

Aspettative di vita alla nascita:

popolazione mondiale: 64 anni
maschi: 62 anni
femmine: 65 anni (stima 2000)
Tasso di fertilità: 2.8 bambini nati/donna ((stima 2000)

Governi
L'organizzazione internazionale mondiale è gestita dalle Nazioni Unite.

Suddivisioni amministrative: 267 nazioni, aree dipendenti, altro e varie entità

La Terra è spesso personificato come una deità, in particolare come una dea. Vedere Gea e Terra madre. Nella mitologia norvegese, la Terra era il figlio di Nott e Annar.

La Terra è anche stata descritta come una voluminosa astronave, con un sistema per il supporto per la vita che richiede manutenzione.

Poiché la terra è molto grande, non è immediatamente evidente all'occhio nudo che ha forma sferica. Per questa ragione in passato si riteneva che la terra fosse piatta.

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