La Tierra Origen de la tierra Se calcula que la Tierra tiene 4.650 millones de años. Aunque las piedras más antiguas de la Tierra no tienen más de 4.000 millones de años, los meteoritos, que se corresponden geológicamente con el núcleo de la Tierra dan fechas de unos 4.500 millones de años, y la cristalización del núcleo y de los cuerpos precursores de los meteoritos, se cree que ha ocurrido al mismo tiempo pero todo esto unos 150 millones de años después de formarse la Tierra y el Sistema Solar. Después de condensarse a partir del polvo cósmico y del gas mediante la atracción gravitacional, la Tierra hubiera sido casi homogénea y fría pero gracias a la continuada contracción de estos materiales hizo que se calentara contribuyendo a la radioactividad de algunos de los elementos más pesados. En la etapa siguiente de su formación, cuando la Tierra se hizo más caliente, comenzó a fundirse bajo la influencia de la gravedad, es decir, los silicatos más ligeros moviéndose hacia arriba para formar la corteza y el manto y los elementos más pesados, como el hierro y el níquel, sumergiéndose para formar el núcleo, esto produjo la diferenciación entre la corteza, el manto y el núcleo. Al mismo tiempo, la erupción volcánica, provocó la salida de vapores y gases volátiles y ligeros de manto y corteza. Algunos eran atrapados por la gravedad de la Tierra y formaron la atmósfera primitiva, mientras que el vapor de agua condensado formó los primeros océanos del mundo.
Características físicas La tierra es el 3er planeta desde el Sol, por delante están Mercurio y Venus. Tiene una diámetro ecuatorial de 12.756. Además, tiene una densidad media de 5,52 y una masa de 5,98x1021 toneladas. Tiene una temperatura media 14ºc aunque en Al-Aziziyah, Libia, se encuentra la temperatura mas elevada del planeta con 58ºc y en la mínima está en la Estación Vostok, Antártida, con -89,6ºc.
Teoría de los planetesimales Es la más aceptada sobre el origen del universo. Hace unos 4600 millones de años una nebulosa giratoria de polvo y gas, cuyas dimensiones eran superables al sistema solar, comenzó a concentrarse. La concertación o colapso gravitatorio formo una gran masa central y un disco giratorio en torno a ella. La colisión en la masa central liberó gran cantidad de calor, comenzó la fusión nuclear del hidrógeno, lo que marcara el nacimiento de una estrella, el protosol, en el interior de la nebulosa. Las partículas de polvo y gas que formaban el disco giratorio en torno al protosol siguieron un proceso de agrupación. Así se formaran gránulos de algunos milímetros de cuyos colisiones y fusiones se originaron cuerpos mayores, los planetesimales con tamaño entre algunos centenares de metros y kilómetros. Las colisiones de los planetesimales y su unión originarían los planetas primitivos o protoplanetas. En virtud de este proceso de acreditación cada protoplaneta fue despejando su zona orbital de planetesimales.
Interior terrestre Las ondas sísmicas para estudiar la estructura de la tierra son las P y las S. Las ondas P son longitudinales y rápidas y se desplazan por cualquier medio sólido o fluido y se mueven por el interior de la tierra. Las ondas S son transversales, más lentas que las ondas P, no se propagan por los fluidos y viajan por la superficie de la tierra
La Tierra tiene una estructura compuesta por cuatro grandes zonas o capas: la geosfera, la hidrosfera, la atmósfera y la biosfera. Estas capas poseen diferentes composiciones químicas y comportamiento geológico. Los geólogos han diseñado dos modelos geológicos que establecen una división de la estructura terrestre: El primero es el modelo estático: Corteza: Es la capa más superficial y tiene un espesor que varía entre los 12 Km. en los océanos y hasta los 80 Km. debajo de los continentes. La corteza está compuesta por basalto en las cuencas oceánicas y por granito en los continentes. Manto: Es una capa intermedia entre la corteza y el núcleo que tiene una profundidad máxima de 2.900 Km. El manto está compuesto por peridotita. El cambio de la corteza al manto está determinado por la discontinuidad de Mohorovicic. El manto se divide a su vez en manto superior y manto inferior. Entre ellos existe una separación de 700 Km. Núcleo: Es la capa más profunda del planeta y tiene un espesor de 3475 Km. El núcleo está compuesto de una aleación de hierro y níquel, y es en esta parte donde se genera el campo magnético terrestre. El cambio del manto al núcleo está determinado por la discontinuidad de Gutenberg a unos 2.900 Km. Éste se subdivide a su vez en el núcleo interno, el cual es sólido, y el núcleo externo, que es líquido. Esta división se produce en la discontinuidad de Lehman a unos 5.150 Km. Tiene una temperatura de entre 4.000 y 5.000ºc El segundo modelo es el modelo dinámico: Litosfera: que comprende la corteza y parte del manto superior. Es una capa rígida. Astenosfera: que equivale a la parte menos profunda del manto. Es una capa plástica, en la que la temperatura y la presión alcanzan valores que permiten que se fundan las rocas en algunos puntos.
Mesosfera: que equivale al resto del manto. En la zona de contacto con el núcleo se encuentra la región denominada zona D'', en la que se cree que podría haber materiales fundidos. Capa D: Se trata de una zona de transición entre la mesosfera y la endosfera. Aquí las rocas pueden calentarse mucho y subir a la litosfera, pudiendo desembocar en un volcán. Endosfera: Corresponde al núcleo del modelo estático. Formada por una capa externa muy fundida donde se producen corrientes o flujos y otra interna, sólida y muy densa.
Dinámica Terrestre El movimiento de la corteza es continuo pero hasta hace un siglo no se había comprobado ya que se creía que la Tierra era eternamente inmutable. Se puede observar la erosión, terremotos, corrimientos de tierra, volcanes Alfred Wegener Alfred Wegener, (1880-1930), meteorólogo alemán conocido sobre todo por defender la teoría de la deriva de los continentes en una época en que los medios tecnológicos para demostrarla no se habían desarrollado todavía. Fue profesor de meteorología en la Universidad de Graz desde 1924 hasta 1930. A partir de diversas evidencias, renovó la idea de que todos los continentes estuvieron en un momento dado unidos en una gran área de tierra que él llamó Pangea. Más tarde sostuvo que ese supercontinente habría comenzado a dividirse hace aproximadamente 200 millones de años en dos partes: una norte, que él llamó Laurasia, y una sur llamada Gondwana por el geólogo austriaco Eduard Suess. Las teorías de Wegener, descritas en El origen de los continentes y de los océanos (1915), no fueron corroboradas por los científicos hasta 1960, cuando la investigación oceanográfica reveló el fenómeno conocido como expansión del fondo del mar. Wegener murió durante una expedición a Groenlandia.
Expansión de los fondos oceánicos En los fondos oceánicos las placas se alejan y queda entre ellas un hueco que se llena con material proveniente del manto, roca fundida (magma) de la astenósfera, que puede fluir por encontrarse muy caliente. En cuanto llega a la superficie sufre cambios físicos y químicos al perder gases y entrar en contacto con el agua del fondo del mar. Al descender su temperatura se convierte en nueva corteza oceánica. Al continuar separándose las placas, esta nueva corteza oceánica es arrastrada hacia los lados de la cresta y deja lugar para que ascienda más material del manto. El material que asciende está muy caliente, y transmite parte de este calor al material que tiene cerca, el cual empuja el material que tiene encima, dando lugar a las grandes elevaciones sobre el nivel medio del fondo marino que presentan las cordilleras oceánicas. Las placas siguen separándose y el nuevo fondo, cada vez más frío, pasa el punto más alto y comienza un descenso muy rápido, se rompe y se crean nuevas fallas normales, pero ahora el movimiento relativo de las paredes es en sentido contrario al que ocurre del mismo lado dentro del valle. Conforme se aleja del centro de expansión, la nueva corteza oceánica se va enfriando, lo cual la vuelve más densa y, por tanto, más pesada. Al pesar más, hace más presión sobre el material de la astenósfera y lo hace descender. El resultado de esto es que el fondo oceánico se encuentra apoyado sobre una superficie inclinada, y la fuerza de gravedad hace que resbale sobre esta superficie alejándose del centro de expansión y por tanto de la placa que se encuentra del otro lado.
Placas tectónicas Se denomina de esa manera a aquellos estratos existentes en las profundidades de los suelos continentales y oceánicos. Estas placas están en constantes movimientos y son las principales causantes de los movimientos sísmicos y terremotos. Nuestro planeta está formado por placas tectónicas. Estas placas constituyen el suelo de los continentes y de los océanos formando un gran rompecabezas de placas. Esas placas no están quietas, sino en constante movimiento y la unión de sus bordes es por ello inestable. Los bordes de placas constituyen la unión de una placa y otra. Como las placas se mueven hacia diferentes lados, esas placas se rozan. Por eso se considera a los bordes como áreas de riesgo sísmico y volcánico. Cuando las placas tectónicas se mueven y se acomodan a veces producen movimientos muy bruscos que sacuden la tierra. Los terremotos constituyen una liberación brusca y repentina de energía que
sucede en esas áreas de contacto entre placas. Cuando se libera tanta energía, la tierra se sacude y eso repercute en la superficie terrestre. Se puede prevenir este evento tomando ciertas medidas que protejan a la población afectada, usando alarmas de alerta o refugios antisísmicos, por ejemplo. En el mundo hay varias zonas peligrosas, pero una de las más complicadas es la que bordea al océano pacífico, ese sector se denomina Círculo de Fuego del Pacífico. Allí ocurren la mayor cantidad de terremotos y además se encuentran los principales volcanes del mundo. Las erupciones volcánicas se producen debido a que el interior de la tierra es muy caliente y tiene mucha presión. El calor, circula y va golpeando la superficie, con este golpeteo constante la superficie va cediendo y se van formando grietas que se amplían con el tiempo, en la mayoría de los casos hablamos de procesos muy largos. Así, el material incandescente se va abriendo paso hacia la superficie atravesando una chimenea a través de la cual conduce el magma, que cuando sale a la superficie se denomina lava. Ese es un material viscoso y muy caliente. También emiten material piroclástico, formado por cenizas, piedras y gases que provienen del interior de la tierra. Pero no todos los volcanes funcionan. Muchos volcanes se encuentran inactivos, es decir, que están apagados. Tipos de placas Las placas litosféricas son esencialmente de dos tipos, en función de la clase de corteza que forma su superficie. Hay dos clases de corteza. La oceánica y la continental. Placas oceánicas: Son placas cubiertas íntegramente por corteza oceánica, delgada y de composición básica. Aparecerán sumergidas en toda su extensión, salvo por la presencia de edificios volcánicos intraplaca, de los que más altos aparecen emergidos, o por arcos de islas en alguno de sus bordes. Los ejemplos más notables se encuentran
en el Pacífico: la placa Pacifica, la placa de Nazca, la placa de cocos y la placa Filipina. Placas mixtas: Son placas cubiertas en parte por corteza continental y en parte por corteza oceánica. La mayoría de las placas tienen este carácter. Para que una placa fuera íntegramente continental tendría que carecer de bordes de tipo divergente (dorsales) en su contorno. En teoría esto es posible en fases de convergencia y colisión de fragmentos continentales, y de hecho pueden interpretarse así algunas subplacas de las que forman los continentes. Valen como ejemplos de placas mixtas la placa Sudamericana o la Placa Euroasiática. Limites de las Placas: Las placas limitan entre sí por tres tipos de situaciones: 1. Límites divergentes: Corresponden al medio oceánico que se extiende, de manera discontinua, a lo largo del eje de las dorsales. Estas dorsales tienen una longitud de unos 65000 Km. La parte central de la dorsal está constituido por un amplio surco denominado Rift-valley, por el que
asciende magma desde el manto y provoca una actividad volcánica lenta pero constante. 2. Límites convergentes: Allí donde dos placas se encuentran. Hay dos casos muy distintos: 1. Límites de subducción: Una de las placas se dobla, con un ángulo pequeño, hacia el interior de la Tierra, introduciéndose por debajo de la otra. El límite viene marcado por la presencia de una fosa oceánica o fosa abisal, una estrecha zanja cada uno de cuyos flancos pertenece a una placa distinta. Hay dos casos que difieren por la naturaleza de la litosfera en la placa que recibe la subducción: puede ser de tipo continental, como ocurre en la subducción de la placa de Nazca bajo los Andes; o puede ser litosfera oceánica, en cuyo caso se desarrollan allí edificios volcánicos que forman un arco de islas. Las fosas oceánicas, y los límites que marca, tienen una forma curva, con una gran amplitud según corresponde a la sección de un plano inclinado, el plano de subducción, con la superficie. 2. Límites de colisión: Se originan cuando la convergencia facilitada por la subducción provoca la aproximación de dos masas continentales. Al final las dos masas chocan, levantándose un orógeno de colisión, con los materiales continentales de la placa que subducía tendiendo a ascender sobre la otra placa. Las mayores cordilleras, como el Himalaya, los Alpes se forman así. 3. Límites de fricción: Es como llamamos a la situación en que dos placas aparecen separadas por un tramo de falla transformante. Las fallas transformantes quiebran transversalmente las dorsales, permitiéndoles desarrollar un trazado sinuoso a pesar de que su estructura interna exige que sean rectas. Topográficamente las fallas transformantes aparecen como estrechos valles rectos asimétricos en el fondo oceánico. Sólo una parte del medio de cada falla es propiamente límite entre placas, proyectándose los dos extremos cada uno dentro de una placa.