La Terra si è formata circa 4,6 miliardi di anni fa, e
qualunque forma di calore residuo sarebbe stata dissipata
parecchi milioni di anni fa. Eppure l’esperienza ci dice
che la temperatura della Terra cresce man mano che si
scende in profondità. Questo aumento di temperatura è
pari a circa 2,5-3 gradi C ogni 100 metri (gradiente
geotermico) variabile a seconda del contesto geologico e
strutturale. L’interno della Terra è così molto più
caldo della sua superficie. All’interno della Terra (nel
nucleo) si suppone debba esistere una temperatura
paragonabile a quella della superficie del Sole (da
4.000-6.000 °C). Eppure la Terra perde continuamente
calore, disperso verso lo spazio. Questo flusso di calore
è stato misurato ed è pari a circa 1,4 microcalorie/cm2
al secondo. E’ una quantità di calore quasi
insignificante, pari per esempio ad 1/16.000 circa del
calore fornito dall’irradiazione solare. Poichè la Terra
dissipa del calore verso lo spazio, e dopo miliardi di
anni non si è ancora raffreddata, significa che deve
esistere una qualche fonte di calore nel suo interno.
Questo potrebbe essere dovuto a varie cause teoriche, per
es. all’azione gravitazionale del Sole, ma in realtà la
causa principale non fu chiara prima della scoperta, alla
fine del diciannovesimo, del fenomeno della
radioattività da parte dei fisici Bequerel e Curie.
Oggi sappiamo che il calore dell’interno della Terra (ci
riferiamo in genere al mantello superiore o astenosfera,
in cui i vulcani attingono materiale) viene continuamente
prodotto dal decadimento radioattivo degli elementi, come
uranio, torio, rubidio, ecc., presenti nelle rocce del
mantello stesso.
Rappresentazione di un atomo. |
Fenomeno spontaneo. Un atomo cambia identità. Nel processo di decadimento si rilascia una radiazione |