La Vía Láctea, nuestra galaxia

Transcripción

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2 La Vía Láctea, nuestra galaxia Hay alrededor de 50 galaxias en nuestro grupo local, del orden de en nuestro supergrupo y aproximadamente 170 mil millones en el universo observable. Fué Hubble quien primero suririó que nuestra galaxia no era la única Foto: centro de la via láctea señalado por el láser del observatoio Paranal, en Chile (astronomo P&D biosfera: de la ESO Origen Yuri de Beletsky). la Tierra El punto brillante es Júpiter. 2

3 Origen del Sistema Solar Hace unos 6 Kma el SS era una nube de H con algo de He y rastros de otros elementos. La nube empezó a girar sobre sí misma y se empezaron a formar planetas que giraban sobre si mismos. P&D biosfera: Origen de la Tierra 3

4 Los grandes planetas, Júpiter y Saturno literalmente engullían a los pequeños al chocar. Los sobrevivientes eran bombardeados por partículas y meteoritos P&D biosfera: Origen de la Tierra 4

5 De once a trece mil millones de años después del Big Bang la Tierra Los supervivientes. Los planetas rocosos interiores: Mercurio, Venus, La Tierra y Marte P&D biosfera: Origen de la Tierra 5

6 La tierra impactada por la luna El impacto, en la recién formada Tierra, destruyó la corteza por completo, luego se volvió a formar.esto sucedió una y otra vez bajo la lluvia de meteoritos? P&D biosfera: Origen de la Tierra 6

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8 "Elemental abundances" Gordon B. Haxel, Sara Boore, and Susan Mayfield from USGS; vectorized by User:michbich - Licensed under Public Domain via Wikimedia Commons - #mediaviewer/file:elemental_abundances.svg Los elementos de la actual corteza terrestre

9 La formación de la corteza terrestre en el Hádico por diferenciación La corteza terrestre se fundió y formó varias veces durante el Hádico por la acción de los impactos meteoríticos. (Widespread mixing and burial of Earth s Hadean crust by asteroid impacts. S. Marchi y colaboradores Nature 511, (31 July 2014) doi: /nature13539 Durante la diferenciación, los distintos elementos que componen la tierra se fueron distribuyendo en el nucleo, el manto y la corteza

10 Fuentes de calor y energía para fundir la tierra primigenia: la luna 0 Impactos 0 Sobre todo el del impactador que formó la luna 0 Después por los ejecta 0 El eje de rotación de la tierra se inclinó (Earth s spin axis was tilted) 0 Pero no hay una solución única: saber

11 Fuentes de calor y energía para fundir la tierra primigenia: gravedad y radiación 0 Gravitacional (el viejo Newton tenía mucho que contar) 0 Desintegración (decay) de elementos radioactivos 0 El calor generado por el decay fué mayor en el pasado que en la actualidad Universidad de Maryland

12 Diferenciación 0 En la esfera líquida o sólida plástica, los materiales densos se hunden hacia el centro y los ligeros flotan arriba. 0 Cuando la roca está parcialmente fundida, el sólido y el fundido tienen diferente densidad y composición química 0 El fundido es generalmente menos denso que el residuo sólido. 0 El fundido se enriquece en elementos incompatibles, el residuo en compatibles.

13 El núcleo (core) de la tierra 0 Fe, Ni, otros elementos pesados eran los mas densos y formaron el núcleo, con km de radio. 0 Es aproximadamente 1/3 de la masa de la Tierra 0 El núcleo interno es sólido. Tiene 1200 km de ø. 0 Es sólido porque la presión es inmensa y la temperatura es de fusión. 0 El núcleo externo es líquido. 0 Parte del Fe: sulfuro de Fe 0 (iron sulfide).

14 Fe, O, S, Mg, Si 0 Había grandes cantidades de estos cinco elementos en la tierra primigenia. 0 El Fe quedó controlado por su afinidad con el O y el S 0 El Fe enlaza preferentemente con el S 0 El S disponible se consume. El Fe permanece. 0 El O enlaza preferentemente con el Mg y el Si. Así se consume el Mg y el Si y el O permanece. 0 El Fe entonces enlaza con el O. 0 El O se consume y el Fe permanece como Fe elemental. 0 Los óxidos de Fe, Mg, Si son ligeros y forman la corteza terrestre 0 El sulfuro de Fe es denso, pero menos que el Fe por tanto forma la parte externa del núcleo. 0 El Fe elemental es el más denso, por lo que forma el núcleo interno.

15 0 La cantidad de O en el material inicial juega un papel fundamental en la determinación del tamaño del núcleo de un planeta. qué pasaría si se añade oxígeno? qué pasaría con el radio del núcleo? qué pasaría si añadimos S? Discusión

16 Las rocas ligeras flotaron en la superficie del oceano de magma. La corteza,formada por materiales ligeros con temperatura de fusión baja, tiene ~40 km de espesor. Está formada por Si, Al, Fe, Ca, Mg, Na, K combinados con O. Los fragmentos de la corteza zircones de 4,3-4,4 Kma encontrados recientemente en WAu. Esto quiere decir que la tierra se enfrió lo suficiente para formar una corteza sólida sólo unos 100 Ma después del gran impacto de la luna. Corteza terrestre (Earth s Crust)

17 El manto (Earth s Mantle) 0 Está entre la corteza y el núcleo. 0 Comprende los 40 km a los km. 0 Consiste en rocas de densidad intermedia, la mayoría compuestos de O con Mg, Fe y Si.