Università Roma Tre

Il corso è organizzato in tre unità didattiche dedicate ai principi base di geologia e di astronomia (La Terra nello Spazio).

La prima unità didattica si svolge nel primo semestre, durante il quale vengono affrontati argomenti riguardanti i principi generali della geologia e il ciclo delle rocce. Nel dettaglio gli argomenti trattati sono i seguenti.
Il metodo scientifico: ipotesi, teoria, legge. Il principio dell’attualismo; composizione chimica della Terra e sua differenziazione. Il concetto di tempo in geologia. I sistemi del pianeta Terra e le loro interazioni: atmosfera, idrosfera, biosfera e geosfera. La fisiografia del pianeta: continenti ed oceani. Il modello unificante: la tettonica delle placche. I principali minerali costituenti le rocce: elementi di classificazione. Le rocce ignee: criteri di classificazione. Origine dei magmi e loro contesto geodinamico. I vulcani: forme e prodotti dell’attività vulcanica. I processi di alterazione e la genesi dei suoli. Le rocce sedimentarie: loro origine e classificazione. Le rocce metamorfiche: loro origine e classificazione.
Durante il primo semestre le esercitazioni pratiche sono dedicate al riconoscimento macroscopico dei minerali e delle rocce.

La seconda unità didattica si svolge nel secondo semestre, dove sono affrontati argomenti relativi alla dinamica del pianeta Terra e agli ambienti sedimentari. Nel dettaglio gli argomenti trattati sono i seguenti.
I terremoti: loro significato e distribuzione. Gli tsunami. Cenni sulla deformazione delle rocce: faglie e pieghe. Cenni sull’origine e struttura delle catene montuose.
La registrazione del tempo nelle rocce. Principi di sovrapposizione, di intersezione e di inclusione. Lacune stratigrafiche e discordanze angolari. Il record fossile. Datazioni radiometriche. La scala del tempo geologico. Le acque superficiali, i deserti, i ghiacciai, gli ambienti costieri.
Durante il secondo semestre le esercitazioni pratiche sono dedicate all'interpretazione delle carte geologiche e alla costruzioni di sezioni geologiche.

Sempre nel secondo semestre per la terza unità didattica (La Terra nello Spazio) vengono trattati i seguenti argomenti.
Le conoscenze astronomiche e geografiche (la Terra e la sfera celeste; misurazione del tempo; la misura della Terra). Il pianeta Terra nel Sistema Solare (caratteristiche orbitali della Terra e dei pianeti; le variazioni orbitali cicliche di lungo e breve periodo; l’orbita planetaria e i fattori di controllo climatici). La formazione del pianeta e le interazioni con l’ambiente cosmico (meteoriti e formazione del sistema solare; accrezione della Terra e dei pianeti terrestri; la Terra e le meteoriti; il sistema Terra-Luna).
Nel corso del secondo semestre è prevista la visita ad alcuni tra i principali siti astronomici della Città di Roma, ed in particolare alla Meridiana Clementina della Basilica di S. Maria degli Angeli (Roma) per osservare il moto diurno e annuale del Sole, gli effetti della stagionalità, le variazioni astronomiche collegate alla precessione equinoziale, le conseguenze verificabili collegate alle variazioni millenarie dell'obliquità dell'asse di rotazione.

Escursioni sul terreno
Durante il corso saranno svolte quattro escursioni di terreno, due nel primo semestre e due nel secondo semestre. Le prime due si svolgeranno all’interno della città di Roma (Parco della Caffarella e centro storico), la terza si svolgerà sui Monti Prenestini e la quarta, dedicata all’astronomia, di nuovo nel centro storico storico della città.
L’obiettivo principale delle escursioni è quello di inserire l’insieme delle competenze acquisite durante l’anno scolastico all’interno del loro ambito naturale, rappresentato dall’analisi di terreno che rappresenta il campo principale di osservazione del geologo. Gli obiettivi specifici riguardano: osservazione della relazione tra morfologia e litologia (erodibilità, assetto giaciturale, forme del rilievo, processi di erosione chimica e meccanica), apprendimento delle tecniche di acquisizione di dati giaciturali (direzione, inclinazione, immersione) e loro messa in carta, lettura delle carte topografiche, uso del quaderno di campagna, punto in carta, definizione e riconoscimento dei limiti formazionali, cartografia geologica di base, costruzione di sezioni geologiche semplici a partire dai dati di campagna, riconoscimento dei principali litotipi di rocce sedimentarie e vulcaniche e loro ambiente di formazione.
Le attività di terreno sono di natura sperimentale e riguardano principalmente la raccolta di dati originali e la loro elaborazione cartografica.
Durante le escursioni verranno svolte le seguenti attività relative all'astronomia.
Osservazione astronomica virtuale al Planetario di Rocca di Cave:
riconoscimento dei principali riferimenti della volta celeste, osservazione dei fenomeni legati alla rotazione diurna, riconoscimento degli astri e delle costellazioni del periodo, identificazione dell'eclittica, dei pianeti osservabili e dei loro moti,
Osservazione dei corpi celesti al telescopio della stazione osservativa di Rocca di Cave: osservazioni di oggetti di cielo profondo e dei dettagli macroscopici delle superfici planetarie, cenni sull'utilizzazione dei dispositivi CCD per l'acquisizione di immagini planetarie e trattamento dei dati.

- John P. Grotzinger Thomas H Jordan. Capire la Terra. Zanichelli, Bologna. Pagine: 752 ISBN: 9788808821232
- Tarbuck E.J., Lutgens F.K. & Tozzi M. – Scienze Della Terra. – Principato, Milano. Pagine: 572 ISBN: 9788841656501
- E. Lupia Palmieri & M. Parotto - La Terra nello spazio. Zanichelli, Bologna. Pagine 456 - ISBN 9788808063892. (Capitoli 3,4)
- Stephen Marshak. Essentials of Geology. WW Norton & Co ISBN: 978-0-393-88309-1.
- J. K. Beatty, C. C. Petersen & A. Chaikin. The New Solar System. Carolyn Collins Petersen. Sky Publishing Corporation-Cambridge University Press. ISBN:0-933346-86-7.
(Capitoli 7,8,11,15,20)