Nuestro planeta: La Tierra

Posición de la Tierra en el Universo La Tierra es un planeta situado en el Sistema Solar

Posición de la Tierra en el Universo El Sistema Solar está formado por una estrella, el Sol y 8 planetas que giran en órbitas alrededor de él. De más próximo al Sol a más lejano, los planetas son: Mercurio, Venus, la Tierra, Marte, Jupiter, Saturno, Urano y Neptuno.

Posición de la Tierra en el Universo Mercurio, Venus, la Tierra y Marte, son los planetas más cercanos al Sol, su composición es principalmente rocosa y son pequeños. Se denominan planetas interiores o rocosos.

Posición de la Tierra en el Universo Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno son los más alejados, su composición es esencialmente gaseosa, tienen anillos y un tamaño muchísimo más grande. Se denominan exteriores o gaseosos.

Posición de la Tierra en el Universo Además hay otros astros como: Planetas enanos: como Plutón, Ceres, Eris o Makemake. Satélites: que son astros que giran alrededor de los planetas, como nuestra Luna o Europa, luna de Jupiter. Cometas: astros de órbitas enormes. Asteroides: astros rocosos situados principalmente en el cinturón de asteroides entre Marte y Júpiter.

Posición de la Tierra en el Universo El Sistema Solar forma parte de una galaxia denominada Vía Láctea.

Posición de la Tierra en el Universo La Vía Láctea forma parte de un conjunto de galaxias (unas 30) que se denomina Grupo Local. El grupo Local junto con otros 100 grupos o cúmulos constituye el Supercúmulo de Virgo. El supercúmulo de Virgo es uno de los millones de supercúmulos que existen. Se estima que en el universo hay más de 100.000 millones de galaxias.

El origen del Universo Pero, Qué es el Universo? El Universo es todo, sin excepciones. Materia, energía, espacio y tiempo, todo lo que existe forma parte del Universo.

El origen del Universo La Teoría del Big-Bang: Hace unos 13.800 millones de años toda la materia y la energía del Universo estaba concentrada en un punto que explotó. La materia salió disparada con gran energía en todas las direcciones del espacio. Los choques que inevitablemente se produjeron y un cierto desorden hicieron que la materia se agrupara y se concentrase más en algunos lugares del espacio, y se formaron las primeras estrellas y las primeras galaxias. Desde entonces, el Universo continúa en constante movimiento y evolución.

El origen del Universo La Teoría del Big-Bang:

El origen del Sistema Solar Hace unos 4.500 millones de años. Según la teoría de Laplace, una inmensa nube de gas y polvo (nebulosa) se contrajo a causa de la fuerza de la gravedad y comenzó a girar a gran velocidad La mayor parte de la materia se acumuló en el centro. La presión era tan elevada que se inició una reacción nuclear, liberando energía y formando una estrella, el Sol.

El origen del Sistema Solar Las partículas más densas situadas en el interior comenzaron a chocar formando protoplanetas. Estos protoplanetas colisionaron formando los planetas rocosos interiores. Los elementos más ligeros fueron expulsados hacia el exterior de la nebulosa y luego constituyeron los planetas exteriores o gaseosos.

Origen y evolución de la Tierra La Tierra se formó hace unos 4.500 millones de años (cuando se formó el Sistema Solar) En sus inicios la Tierra era una masa de rocas incandescente. Hace unos 4.400 millones de años un objeto rocoso colisionó con la Tierra. Los residuos de este impacto formaron un anillo que posteriormente se concentró y formó la Luna. La Tierra fue enfriándose, formándose la corteza continental y los primeros mares.

Estructura de la Tierra

Estructura de la Tierra Atmósfera: Capa gaseosa que envuelve la Tierra Composición: Su composición ha cambiado mucho a lo largo de la historia de la Tierra y sigue haciéndolo.

Estructura de la Tierra Atmósfera: El CO2 y otros gases como el metano o el vapor de agua que son gases minoritarios son causantes del efecto invernadero. Son gases transparentes para la radiación solar, pero opacos para la radiación infrarroja que devuelve la Tierra. Retienen este calor, permitiendo que haya una temperatura en la Tierra adecuada para la vida.

Estructura de la Tierra Efecto invernadero:

Estructura de la Tierra Atmósfera: Estructura

Estructura de la Tierra Hidrosfera: 71% de la superficie terrestre. Hay varios astros del sistema solar que tienen agua, pero en forma de hielo. En la Tierra existe agua líquida porque: 1. Está cerca del Sol. 2. La atmósfera evita que se evapore. 3. Los gases de efecto invernadero impiden que esté congelada. La atmósfera y la hidrosfera están muy conectadas mediante el ciclo del agua.

La geosfera Estructura de la Tierra Se denomina geosfera a la porción rocosa de la Tierra. La Tierra tiene un radio de 6378km. Conocemos el interior terrestre por métodos directos, pero sobre todo, indirectos.

Estructura de la Tierra Métodos directos de estudio del interior terrestre: Permiten observación directa de los materiales que constituyen el interior de la Tierra. Solo pueden estudiarse los materiales de las capas más superficiales. A partir de los datos obtenidos se infieren cómo pueden ser los materiales de capas más profundas.

Estructura de la Tierra Métodos directos de estudio del interior terrestre: Sondeos: perforaciones del subsuelo terrestre. (El más profundo de 12.262m Península de Kola, Rusia) Volcanes: arrojan materiales del interior terrestre. Minas (La galería de mayor profundidad 3.777m en Sudáfrica)

Estructura de la Tierra Métodos indirectos de estudio del interior terrestre: Métodos que aportan datos que nos permiten deducir el interior terrestre. Hay varios métodos pero el más importante es el método sísmico. Estudio de meteoritos, método gravimétrico, método geomagnético, método geotérmico, método sísmico.

Estructura de la Tierra Estudio de meteoritos: Los meteoritos son cuerpos celestes que se han formado junto con el resto del Sistema Solar, a partir de la misma nebulosa, hace unos 4.500 millones de años, por lo que su composición debe ser similar.

Estructura de la Tierra Método gravimétrico: La gravedad obedece a la ley de la gravitación universal (Todos los cuerpos se atraen con un fuerza directamente proporcional a su masa e inversamente proporcional al cuadrado de sus distancias), enunciada por Newton. La gravimetría detecta anomalías de la gravedad, las cuales permiten calculara la densidad y el espesor de la corteza terrestre.

Estructura de la Tierra Método gravimétrico:

Estructura de la Tierra Método magnético En la Tierra existe un campo magnético natural. La existencia de un campo magnético sólo puede ser explicada si existe un núcleo metálico fundido en movimiento

Estructura de la Tierra Método geotérmico La temperatura de la Tierra aumenta con la profundidad. Se denomina gradiente geotérmico el aumento de temperatura que se produce cada 100 metros. Su valor medio es de 3º C. Si fuera constante la temperatura del interior terrestre serían 200.000 grados. No es posible porque sería gas. Se estima que el centro de la Tierra está a unos 6000ºC

Estructura de la Tierra Método sísmico Consiste en analizar las ondas originadas por los terremotos. Estas ondas son registradas por sismógrafos repartidos por todo el mundo.

Estructura de la Tierra Método sísmico Existen distintos tipos de ondas sísmicas:

Estructura de la Tierra Método sísmico Ondas P: Son las más rápidas y las que llegan antes. La vibración se produce en el sentido de avance de la onda. La velocidad de estas ondas es directamente proporcional a la densidad de la roca, y directamente proporcional a la rigidez. Las ondas P se pueden transmitir en fluidos

Estructura de la Tierra Método sísmico Ondas S: Son más lentas, puesto que la vibración se produce en el sentido perpendicular a la propagación de la onda. La velocidad de estas ondas es directamente proporcional a la densidad de la roca, y directamente proporcional a la rigidez. En ningún caso pueden atravesar fluidos.

Estructura de la Tierra Método sísmico Ondas superficiales: Son las ondas R y L. Son la transformación de las ondas P y S enla superficie. Son las que causan los daños en los terremotos. No aportan datos sobre el interior terrestre.

Estructura de la Tierra Método sísmico Datos que nos aporta el estudio de ondas sísmicas: Cuando se analiza la velocidad de propagación de las ondas, se observan cambios bruscos a profundidades concretas. Esto ha permitido concluir que la Tierra está compuesta por capas con propiedades físicas y composición variable. Se denomina DISCONTINUIDAD a los cambios bruscos en la velocidad de propagación de las ondas, que indican cambio de materiales en el interior terrestre.

Estructura de la Tierra Método sísmico

Estructura de la Tierra Método sísmico Discontinuidad de Mohorovicic: Primer cambio brusco de velocidad. Entre los 10-30 km de profundidad. Se establece la separación entre la corteza y el manto.

Estructura de la Tierra Método sísmico Discontinuidad de Gütemberg: Las ondas S dejan de propagarse. Las ondas P rebajan bruscamente su velocidad. Marca la separación entre el manto y el núcleo externo fundido.

Estructura de la Tierra Método sísmico Discontinuidad de Wiechert-Lehman: La velocidad de las ondas P aumenta. Se deduce que el núcleo externo es fundido y el núcleo interno prácticamente sólido.

Estructura de la Tierra Método sísmico

Estructura de la Tierra Desde el punto de vista estructural, la Tierra está dividida en corteza, manto, núcleo externo y núcleo interno.

Corteza: Estructura de la Tierra Es la capa más fina e irregular. Sólida. Su espesor varía desde 5 km bajo los fondos oceánicos hasta más de 70 km en algunos puntos de los continentes. Se divide en corteza oceánica y corteza continental. Es la menos densa, formada por elementos químicos ligeros, como el oxígeno, carbono, silicio, etc. Su límite con la siguiente capa forma la discontinuidad de Mohorovicic.

Manto: Estructura de la Tierra Más uniforme que la Corteza y mucho más grueso. Se encuentra en estado sólido aunque tiene cierta plasticidad. Está compuesto por elementos más densos, como son el hierro y el magnesio, aunque también posee importantes cantidades de silicio, formando una roca característica denominada peridotita. Su límite se sitúa a 2900 km contado desde la superficie media mediante la discontinuidad de Gutenberg. Posee dos partes diferenciadas y separadas por la discontinuidad de Repetti a 670 km de profundidad: El Manto superior en la que se producen terremotos y el Manto inferior, más denso.

Núcleo: Estructura de la Tierra Es muy denso. Compuesto básicamente por hierro, níquel y azufre. El Núcleo externo se encuentra en estado líquido, lo que sabemos porque las "ondas s" desaparecen en él. Su límite, situado a 5100 km, se denomina discontinuidad de Wiechert o Lehman. A partir de esta discontinuidad aparece el Núcleo interno, sólido, de mayor densidad y menos azufre.

http://concurso.cnice.mec.es/cnice2006/mate rial082/actividades/tecto_metodos_estudio/a ctividad.htm

La deriva continental de Wegener La teoría de la deriva continental fue propuesta en 1915 por Alfred Wegener en su libro El origen de los continentes y los océanos Wegener afirmó que los continentes actuales estuvieron unidos hace unos 200 millones de años, en un supercontinente denominado Pangea. Los continentes se habían ido desplazado lentamente hasta la posición actual.

La deriva continental de Wegener Wegener aportó multitud de pruebas que demostraban el movimiento de los continentes pero no supo explicar el mecanismo responsable del movimiento. Propuso que era la fuerza de la gravedad de la Luna sobre la Tierra (como en las mareas) la que provocaba la deriva continental. Sentó las bases de la teoría de la tectónica de placas que permite explicar la dinámica terrestre a escala global.

La deriva continental de Wegener Pruebas de la deriva continental: Pruebas geográficas: Observó la gran coincidencia entre las costas de continentes separados, especialmente entre la costa sudamericana y la africana.

La deriva continental de Wegener Pruebas de la deriva continental: Pruebas paleontológicas: se han encontrado fósiles de organismos idénticos en lugares que hoy distan miles de kilómetros, lo que explica que esos continentes tuvieron que estar unidos en algún momento.

La deriva continental de Wegener

La deriva continental de Wegener Pruebas de la deriva continental: Pruebas geológicas: los tipos de rocas, la edad de las mismas y las cadenas montañosas tienen continuidad en continentes que hoy en día se encuentran separados.

La deriva continental de Wegener Pruebas de la deriva continental: Pruebas paleoclimáticas: la existencia de depósitos de materiales producidos bajo la influencia de climas distintos a los que hay en la actualidad.

La deriva continental de Wegener En el Carbonífero (hace unos 300 m.a) los continentes estaban todos unidos formando una Pangea. A su alrededor, se extendía un gran océano, Pantalasa En el Terciario (hace unos 50 m.a), los continentes estaban en una posición muy similar a la actual, pero más próximos. India aún estaba separado del continente asiático. En el cuaternario antiguo, la forma y disposición de los contientes era la actual. En el futuro, la forma y posición de los continentes irá cambiando. Dibujos originales de Alfred Wegener.

La tectónica de placas Estudio del fondo oceánico: Las edades de las rocas del fondo oceánico presentan simetría. En las proximidades de las dorsales (como la que hay en el Atlántico o el Pacífico) son más jóvenes y su edad va creciendo simétricamente a ambos lados de la dorsal

La tectónica de placas La teoría de la tectónica de placas explica la dinámica terrestre a escala global. La teoría de la tectónica de placas se apoya en las pruebas aportadas por Alfred Wegener y por el estudio del fondo oceánico.

La tectónica de placas Estudio del fondo oceánico: Los cambios magnéticos de las rocas del fondo oceánico también presentan simetría.

La tectónica de placas Estudio del fondo oceánico: Conclusión: el fondo oceánico se expande porque en las dorsales sale material volcánico del interior de la Tierra.

La tectónica de placas Estructura dinámica de la Tierra:

La tectónica de placas Litosfera: es una capa dinámica de la tierra formada por la corteza y la parte superior del manto. La litosfera no es una capa continua, está fragmentada en grandes placas denominadas placas litosféricas.

La tectónica de placas

La tectónica de placas Los límites de placas: Bordes constructivos o divergentes: El movimiento de las placas es de separación, dejando salir al exterior magma que forma nueva corteza oceánica. Su expresión geográfica son las dorsales oceánicas elevaciones submarinas. La dorsal más conocida es la Dorsal Centro Atlántica.

La tectónica de placas Dorsal Centro Atlántica

La tectónica de placas Los límites de placas: Bordes destructivos o convergentes: Una de las placas (la más densa) se introduce bajo la otra en un proceso que se denomina subducción. La expresión geográfica de las zonas de subducción son las fosas oceánicas, que se encuentran próximas a arcos islas y cordilleras marginales como los Andes. Presentan intensa sismicidad y vulcanismo.

La tectónica de placas La fosa de las Marianas es el punto más profundo del océano. Tiene una longitud de 2550 km, una anchura media de 70 kilómetros y 11.034 m de profundidad.

La tectónica de placas Los límites de placas: Bordes pasivos o fallas transformantes: Las placas se mueven con la misma dirección pero sentido contrario. Presentan una intensa sismicidad.

La tectónica de placas En la imagen puedes ver el límite entre las placas Euroasiática y Africana. Hasta el Estrecho de Gibraltar es un límite transformante denominado Azores-Gibraltar. Este límite ha sido responsable de uno de los grandes terremotos históricos: El Terremoto de Lisboa de 1755

La tectónica de placas El movimiento de las placas El Núcleo irradia calor con facilidad, su composición metálica lo hace muy conductivo. El Manto no es un buen conductor y, por tanto, tiende a acumular calor en las zonas próximas al Núcleo. El Manto caliente va adquiriendo menor densidad y ascendiendo hasta niveles superiores sin fundirse. En contacto con la Litosfera, el Manto se enfría, haciéndose más denso, y, tiende a descender a niveles inferiores. A este movimiento se le denomina convección.

La tectónica de placas Consecuencias del movimiento de placas Terremotos Volcanes Formación de cordilleras