IL SISTEMA SOLARE
Il processo di differenziazione
Questa immagine rappresenta l’attuale concezione della struttura interna del nostro pianeta.
Fonte: Unione Astrofili di Teramo
In questa immagine sono rappresentati i vari strati che costituiscono il nostro pianeta. Sono inoltre indicate le profondità delle varie discontinuità, cioè le zone che separano due strati adiacenti.
Fonte: John Wiley and Sons
La temperatura di un corpo celeste in formazione è molto elevata, gli elementi ed i minerali che lo compongono si trovano quindi allo stato liquido omogeneamente mescolati.
Lentamente la forza di gravità agisce in maniera tale da suddividere secondo diversi livelli di profondità sostanze dalle caratteristiche fisiche simili. Gli elementi più densi, come i metalli pesanti si concentrano nel nucleo, mentre quelli meno densi si accumulano in superficie. Proprio come in un lago dove i sassi stanno sul fondo mentre i ramoscelli galleggiano sull’acqua.
Questo processo di separazione degli elementi a seconda della loro densità prende il nome di processo di differenziazione planetaria.
Anche il nostro pianeta ha subito un processo analogo, nelle sue primissime fasi evolutive infatti era formato da minerali fusi ed incandescenti che stratificandosi hanno dato origine alla crosta terrestre ed ai continenti primordiali, mentre nel centro si addensava un nucleo metallico.
La struttura interna degli oggetti celesti del Sistema Solare non è ancora del tutto chiara, ma è ragionevole pensare che i corpi di dimensione maggiore, i pianeti, le loro lune e gli asteroidi più grandi abbiano subito un processo del tutto simile.
Se ipoteticamente potessimo tagliare a metà un corpo celeste differenziato troveremmo un nucleo composto da metalli pesanti (principalmente ferro e nichel), tutt’attorno si svilupperebbe un mantello composto da minerali di media densità ricchi di ossigeno, silicio, ferro e magnesio. La parte più esterna dell’oggetto, la crosta, sarebbe composta da elementi e minerali di bassa densità (ossigeno, silicio, alluminio …). Invece un piccolo corpo celeste non differenziato ha una struttura interna omogenea costituita da metalli e minerali rocciosi mescolati assieme. Ad oggi non è chiaro quale possa essere il limite di dimensioni o massa che separa gli oggetti differenziati da quelli con struttura omogenea.
Lentamente la forza di gravità agisce in maniera tale da suddividere secondo diversi livelli di profondità sostanze dalle caratteristiche fisiche simili. Gli elementi più densi, come i metalli pesanti si concentrano nel nucleo, mentre quelli meno densi si accumulano in superficie. Proprio come in un lago dove i sassi stanno sul fondo mentre i ramoscelli galleggiano sull’acqua.
Questo processo di separazione degli elementi a seconda della loro densità prende il nome di processo di differenziazione planetaria.
Anche il nostro pianeta ha subito un processo analogo, nelle sue primissime fasi evolutive infatti era formato da minerali fusi ed incandescenti che stratificandosi hanno dato origine alla crosta terrestre ed ai continenti primordiali, mentre nel centro si addensava un nucleo metallico.
La struttura interna degli oggetti celesti del Sistema Solare non è ancora del tutto chiara, ma è ragionevole pensare che i corpi di dimensione maggiore, i pianeti, le loro lune e gli asteroidi più grandi abbiano subito un processo del tutto simile.
Se ipoteticamente potessimo tagliare a metà un corpo celeste differenziato troveremmo un nucleo composto da metalli pesanti (principalmente ferro e nichel), tutt’attorno si svilupperebbe un mantello composto da minerali di media densità ricchi di ossigeno, silicio, ferro e magnesio. La parte più esterna dell’oggetto, la crosta, sarebbe composta da elementi e minerali di bassa densità (ossigeno, silicio, alluminio …). Invece un piccolo corpo celeste non differenziato ha una struttura interna omogenea costituita da metalli e minerali rocciosi mescolati assieme. Ad oggi non è chiaro quale possa essere il limite di dimensioni o massa che separa gli oggetti differenziati da quelli con struttura omogenea.
In questa tabella sono riassunte le abbondanze di alcuni elementi chimici presenti nel nostro pianeta. È evidente come gli elementi più densi siano maggiormente concentrati nel nucleo.