Tectônica de Placas e Interior da Terra

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Interior da Terra

Apenas como uma criança pode abanar um presente não aberto numa tentativa de descobrir o conteúdo de um presente, por isso o homem deve ouvir o anel e a vibração da nossa Terra numa tentativa de descobrir o seu conteúdo. Seismos é uma palavra grega que significa choque, semelhante a terremoto, tremor de terra ou movimento violento. Sismologia na Terra lida com o estudo das vibrações produzidas por terremotos, o impacto de meteoritos, ou meios artificiais, como uma explosão. Nesses casos, um sismógrafo é usado para medir e registrar os movimentos e vibrações reais dentro da Terra e do solo.

Os cientistas categorizam os movimentos sísmicos em quatro tipos de ondas de diagnóstico que viajam a velocidades que variam de 3 a 15 quilômetros (1,9 a 9,4 milhas) por segundo. Duas das ondas viajam ao redor da superfície da Terra em ondas ondulantes. As outras duas, Ondas Primárias (P) ou de compressão e Ondas Secundárias (S) ou de cisalhamento, penetram no interior da Terra. As ondas Primárias comprimem e dilatam a matéria que atravessam (seja rocha ou líquido) de forma semelhante às ondas sonoras, tendo também a capacidade de se moverem duas vezes mais rápido que as ondas S. As ondas Secundárias propagam-se através da rocha mas não são capazes de viajar através do líquido. As ondas P e S refratam ou refletem em pontos onde camadas de diferentes propriedades físicas se encontram. Elas também reduzem a velocidade quando se movimentam através de material mais quente. Estas variações na direção e velocidade são os meios de locatingdiscontinuidades.

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Divisões no Interior da Terra
(Adaptado de, Beatty, 1990.)

Continuidades sísmicas ajudam a distinguir as divisões da Terra no núcleo interior, núcleo exterior, D”, manto inferior, região de transição, manto superior e crosta (oceânica e continental). As descontinuidades laterais também têm sido distinguidas e mapeadas através da tomografia asseísmica, mas não devem ser discutidas aqui.

• Núcleo interno: 1,7% da massa da Terra; profundidade de 5.150-6.370 quilômetros (3.219 – 3.981 milhas)
  O núcleo interno é sólido e livre de ligação ao manto, suspenso no núcleo externo. Acredita-se que tenha se solidificado como resultado da congelação por pressão que ocorre na maioria dos líquidos quando a temperatura diminui ou a pressão aumenta.
• Núcleo externo: 30,8% da massa da Terra; profundidade de 2.890-5.150 quilômetros (1.806 – 3.219 milhas)
  O núcleo externo é um líquido quente, condutor de eletricidade, dentro do qual ocorre o movimento evectivo. Esta camada condutora combina com a rotação da Terra para criar um efeito dínamo que mantém um sistema de correntes eléctricas conhecido como o campo magnético da Terra. É também responsável pela subtil rotação do jerkingof Terra. Esta camada não é tão densa como o ferro fundido puro, o que indica a presença de elementos mais leves. Os cientistas suspeitam que cerca de 10% da camada é composta de enxofre e/ou oxigênio, pois estes elementos são abundantes no cosmos e dissolvem prontamente o ferro fundido.
• D”: 3% da massa da Terra; profundidade de 2.700-2.890 quilómetros (1.688 – 1.806 milhas)
  Esta camada tem 200 a 300 quilómetros (125 a 188 milhas) de espessura e representa cerca de 4% da massa de crosta manta. Embora seja frequentemente identificada como parte do manto inferior, as descontinuidades sísmicas sugerem que a camada D” pode diferir quimicamente da camada inferior que se encontra acima dela. Os cientistas teorizam que o material ou se dissolveu no núcleo, ou foi capaz de afundar através do manto, mas não no núcleo por causa da sua densidade.
• Manto inferior: 49,2% da massa da Terra; profundidade de 650-2.890 quilómetros (406 -1.806 milhas)
  O manto inferior contém 72,9% da massa do manto e é provavelmente composto principalmente de silício, magnésio, e oxigénio. Provavelmente também contém algum ferro, cálcio e alumínio. Os cientistas fazem estas leilões assumindo que a Terra tem uma abundância e proporção de elementos cósmicos tão semelhantes como os encontrados no Sol e meteoritos primitivos.
• Região de transição: 7,5% da massa da Terra; profundidade de 400-650 quilômetros (250-406 milhas)
  A região de transição ou mesosfera (para a camada média), às vezes chamada de camada fértil, contém 11,1% da massa de manto-crosta e é a fonte de basalticmagmas. Também contém cálcio, alumínio e granada, que é um mineral de silicato complexalumínio. Esta camada é densa quando fria por causa da granada. É flutuante quando quente porque estes minerais derretem facilmente ao formbasalto, que pode então subir através das camadas superiores como magma.
• Manta superior: 10,3% da massa da Terra; profundidade de 10-400 quilómetros (6 – 250 milhas)
  O manto superior contém 15,3% da massa do manto. Fragmentos foram escavados para conservação de ouro por cinturas de montanha erodidas e vulcanizações. Olivina (Mg,Fe)2SiO4 e piroxeno(Mg,Fe)SiO3 têm sido os principais minerais encontrados desta forma. Estes e outros minerais são refratários e cristalinos a altas temperaturas; por isso, a maioria das vezes se desprende do magma ascendente, ou formando material novo ou nunca deixando o manto. Parte do manto superior chamado astenosfera pode derreter biparcialmente.
• Crosta oceânica: 0,099% da massa da Terra; profundidade de 0-10 quilómetros (0 – 6 milhas)
  A crosta oceânica contém 0,147% da massa do manto. A maior parte da crosta da Terra foi feita através da actividade vulcânica. O sistema de cristas oceânicas, uma rede de 40.000 km de vulcões, gera nova crosta oceânica à taxa de 17 km3 por ano, cobrindo o solo oceânico com basalto. O Havaí e a Islândia são dois exemplos de acúmulo de estacas de basalto.
• Crosta continental: 0,374% da massa da Terra; profundidade de 0-50 quilómetros (0 – 31 milhas).
  Crosta continental contém 0,554% da massa da crosta continental. Esta é a parte externa da Terracomposta essencialmente por rochas cristalinas. A crosta (tanto oceânica como continental) é a superfície da Terra; como tal, é a parte mais fria do nosso planeta. Como as rochas frias se deformam lentamente, a camada externa rígida é a litosfera (camada térmica ou forte).

A Litosfera & Tectónica de Placas

Litosfera oceânica

A camada rígida, mais externa da Terra que compreende a crosta e o manto superior é chamada de litosfera. Novas formas de litosfera oceânica através do vulcanismo sob a forma de fissuras em mid-oceanridges que são fissuras que circundam o globo. O calor escapa ao interior à medida que esta nova litosfera emerge de baixo. Gradualmente, ele resfria, contrai-se e afasta-se do cume, viajando através do fundo do mar para as zonas de subducção em um espalhamento do fundo do mar processado. Com o tempo, a litosfera mais antiga irá engrossar e eventualmente tornar-se mais densa que o manto abaixo, fazendo com que desça (subducto) de volta à Terra em um ângulo íngreme, resfriando o interior. A subducção é o principal método de resfriamento do glossário abaixo de 100 quilômetros (62,5 milhas). Se a litosfera é jovem e portanto mais quente em uma zona de subducção, ela será forçada de volta para o interior em um ângulo menor.

Litosfera continental

A litosfera continental tem cerca de 150 km de espessura, com uma crosta de baixa densidade e uma camada superior que é permanentemente flutuante. A maioria dos continentes estão agora sentados ou movendo-se em direção às partes mais frias do manto, com a exceção da África. A África foi outrora o núcleo do Pangaea, o supercontinente que eventualmente invadiu os continentes atuais. Várias centenas de milhões de anos antes da formação do Pangaea, os continentes do sul – África, América do Sul, Austrália, Antártida e Índia – foram reunidos no que é chamado de Gondwana.

Plate Tectonics

Crustal Plate Boundaries
(Cortesia NGDC)

Plate Tectonics envolve a formação, movimento lateral, interação e destruição das placas litosféricas. Grande parte do calor interno da Terra é aliviado através deste processo e muitas das grandes características estruturais e topográficas da Terra são consequentemente formadas. Vales de fendas continentais e vastos planaltos de basalto são criados em placas que se rompem quando magmaascends do manto para o fundo do oceano, formando nova crosta e separando cristas midoceânicas. As placas colidem e são destruídas quando descem em subzonas para produzir trincheiras oceânicas profundas, cordas de vulcões, extensas falhas de transformação, elevações lineares largas e cinturas de montanha dobradas. A litosfera da Terra atualmente está dividida em oito grandes placas com cerca de duas dúzias menores que estão à deriva acima delas, à razão de 5 a 10 centímetros por ano. As oito grandes placas são as placas africanas, antárticas, eurasiáticas, índio-australianas, nazcas, norte-americanas, do Pacífico e sul-americanas. Algumas das placas menores são as placas Anatólia, Arábia, Caribe, Cocos, Filipinas e Somália.

Beatty, J. K. e A. Chaikin, eds. The New Solar System.Massachusetts: Sky Publishing, 3ª Edição, 1990.

Press, Frank e Raymond Siever. Terra. New York: W. H. Freemanand Company, 1986.

Seeds, Michael A. Horizons. Belmont, Califórnia: Wadsworth, 1995.