Obiettivi formativi
Fornire le basi fisiche per la comprensione di fenomeni terrestri, ai quali la geologia fa riferimento per interpretare aspetti relativi a tutti i suoi campi, alle diverse scale. Il corso dà gli strumenti specifici in ambito fisico per la comprensione, anche critica, di fenomeni geologici di interesse scientifico ed applicativo.
Contenuti dell'insegnamento
Campo gravitazionale Terrestre; campo magnetico terrestre; stato termico di crosta e litosfera terrestri; elasticità di crosta e litosfera terrestri; sismologia; tettonica delle placche.
Programma esteso
Legge di gravitazione universale, correzioni del campo gravitazionale terrestre, formula di Bouguer, nozione di isostasia da bilancio di contributi accelerazione e di forze, meccanismi di compensazione di Pratt ed Airy, anomalie free-air e Bouguer del campo gravitazionale terrestre, elasticità della crosta terrestre, modello della barra elastica infinita, risposta di deflessione nel dominio delle lunghezze d’onda della sollecitazione statica, contenuto di calore, flusso di calore (legge di Fourier), diffusione di calore con/senza sorgenti, evoluzione termodinamica della litosfera oceanica, profilo di temperatura e flusso di calore della litosfera oceanica, subsidenza termodinamica della litosfera oceanica (modello di raffreddamento half-space), profilo di temperatura e flusso di calore della crosta continentale, moti delle placche tettoniche in 2D e 3D, vettori di Eulero, leggi empiriche per la cinematica dei margini tettonici, legge di interazione magnetostatica, campo magnetico terrestre, componente di dipolo e magnetizzazione residua, magnetizzazione delle rocce crostali, ricostruzione della paleogeografia crostale da osservazioni magnetiche, struttura radiale della terra, onde sismiche ed approssimazione a raggi, leggi di riflessione e rifrazione (Snell) dei raggi sismici, propagazione di raggi sismici nella Terra, tempi di percorrenza P ed S, localizzazione epicentro di terremoto, statistica di Gutenberg-Richter per eventi sismici.
Bibliografia
Dispense del corso.
Letteratura scientifica (articoli) da riviste internazionali.
The Solid Earth
An Introduction to Global Geophysics by C. M. R. Fowler, Cambridge University Press, 2004.
Metodi didattici
Lezioni frontali e lavoro di gruppo. Le lezioni frontali tratteranno gli aspetti teorici ed anche la discussione di una serie di esempi. Le esercitazioni saranno svolte in gruppo (3-4 studenti) e saranno incentrate sulla soluzione di alcuni problemi pratici.
Modalità verifica apprendimento
Esame orale con domande che vertono sugli argomenti affrontati in classe. Sulla base di grafici/immagini selezionate dal materiale didattico, al candidato può essere chiesto di elaborare ed espandere sull’argomento. Rimane la possibilità di chiedere al candidato, in sede di esame, di svolgere un esercizio su argomenti affrontati in classe.
