La Terra: un pianeta speciale

Il numero di corpi celesti ufficialmente individuati e classificati è sterminato, ma tra di essi il nostro pianeta è davvero speciale. Esso è infatti l'unico che ospita, a quanto sappiamo, un tipo molto particolare di materia: la materia vivente. Lo studio del funzionamento di tutti gli altri pianeti e di tutte le stelle può prescindere dalla conoscenza della biologia, ma lo studio di come funziona la nostra Terra non può farne a meno.

Possiamo immaginare che la Terra sia costituita da molti strati o sfere (come mostrato in Fig. 1).

Figura 1: Uno spaccato che mostra la composizione interna della terra

• l'atmosfera costituisce il leggero involucro gassoso di aria posto intorno al pianeta. Essa è costituita da vari strati; quello più interno, la troposfera, si estende per 17 chilometri sulla superficie terrestre dal livello del mare e contiene la maggior parte dell'aria del pianeta costituita principalmente da azoto (78%) e ossigeno (21%). Lo strato successivo, che si estende da 17 a 48 chilometri sulla superficie della Terra, è chiamato stratosfera. La sua parte inferiore contiene una fascia di ozono (O$_{3})$ che trattiene la maggior parte dei raggi ultravioletti più pericolosi provenienti dal sole (UV-b), permettendo così la vita sulla Terra.
• L'idrosfera comprende sia le acque superficiali che quelle sotterranee, il ghiaccio polare, gli iceberg e tutti gli strati di ghiaccio permanente sulla Terra e il vapore acqueo che si trova nell'atmosfera.
• La litosfera costituita dalla crosta terrestre e dal mantello superiore. Contiene i combustibili fossili, i minerali e le sostanze chimiche del suolo (sostanze nutritive) necessarie a sostenere la vita vegetale e animale del pianeta
• L'ecosfera o biosfera è la parte della Terra in cui si trovano gli organismi viventi (biota) che interagiscono tra loro e con l'ambiente non vivente (abiotico). Questa zona di vita comprende la maggior parte dell'idrosfera e parti dell'atmosfera inferiore e della litosfera superiore. Si estende dalla fossa oceanica più profonda (più di 10 chilometri sotto il livello del mare) fino alle cime delle montagne più alte. Se paragonassimo la Terra ad una mela, l'ecosfera rappresenterebbe la sua buccia, un ambiente ideale per la vita compreso tra l'interno ardente della Terra e il freddo senza vita dello spazio. Uno degli scopi principali dell'ecologia è quello di imparare il funzionamento di questo sottile strato di aria, acqua, suolo e organismi.