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1. Métodos para o estudo do interior da geosfera. O conhecimento da Terra implica investigações diretas, baseadas na observação e no estudo dos materiais e processos geológicos acessíveis ao ser humano, e métodos indiretos, que fornecem dados sobre a constituição e as condições de zonas profundas, inacessíveis diretamente.

1.1. Métodos Diretos Estudo da superfície visível: restringe-se a uma parte muito superficial da Terra e permite o conhecimento mais ou menos completo das rochas e de outros materiais que afloram ou que são visíveis em túneis, cortes de estradas, etc.

Exploração mineira: fornece dados diretos até profundidades de 4km.

Sondagens: são perfurações verticais na superfície da Terra, que permitem retirar colunas de rochas (tarolos ou carotes) que correspondem a milhões de anos de história da Terra. Dão-nos informações tais como: composição dos estratos, tipos de rochas, temperatura, tipo de gases, composição de fluídos de circulação, etc. As perfurações são muito dispendiosas e complexas tecnicamente pois os materiais utilizados na perfuração tem de ser simultaneamente capazes de suportar as elevadas temperaturas e pressões existentes no interior da Terra e serem suficientemente leves para poderem ser manejados.

Magmas e xenólitos: as erupções vulcânicas permitem conhecer materiais que resultam de profundidades de 100 a 200 km, permitindo-nos obter dados como as condições de temperatura e de pressão e sobre a composição do manto terrestre.
O magma, ao movimentar-se, arranca e incorpora fragmentos de rocha do manto e da crosta. Esses fragmentos ficam incluídos na rocha magmática após solidificação, constituindo xenólitos ou encraves (que podem ser provenientes de profundidades de 200km ou mais).

1.2. Métodos Indiretos Planetologia: podem aplicar-se as técnicas de estudo dos outros planetas ao planeta Terra. Por exemplo, é possível determinar a massa da Terra aplicando leis físicas e medir o seu diâmetro através de