Anatomia de la Tierra





Como el bulbo de una cebolla, la Tierra está constituida por varias capas concéntricas. Cada capa tiene su composición química y sus propiedades físicas propias. Se agrupan en tres regiones principales: la exterior, llamada corteza, que rodea a la intermedia o manto, en torno a la interna o núcleo.

En relación con toda la Tierra, la corteza sólida en la que vivimos no es más gruesa que una cascara de huevo, constituyendo sólo el 1,5 % del volumen de la Tierra. Por observación directa, los científicos han podido aprender muchísimo acerca de la parte superior de la corteza. Por otro lado, los conocimientos sobre el interior de la Tierra se han obtenido estudiando el recorrido de las ondas sísmicas.

Las ondas sísmicas, como la luz al atravesar una pieza de cristal, se desvían cuando atraviesan límites, de rocas de distinta densidad. Si las ondas llegan al limite con un ángulo pequeño, son reflejadas. Las capas de la tierraondas de terremotos distantes emergen a través de la corteza con un fuerte ángulo, mientras que las de terremotos próximos emergen con ángulos pequeños. Conociendo estos ángulos, la velocidad a la que emergen las ondas, su tiempo de llegada y las distancias recorridas, los geofísicos han podido computar las posiciones y densidades de las distintas capas de la Tierra.

Observando la corteza terrestre

La composición química de la corteza y del manto superior [Clave] se conoce por observación directa de rocas en la superficie o cerca de ella [2]. Poco se sabe con seguridad de lo que hay por debajo del manto, aunque deben de existir similitudes entre los meteoritos pétreos y metálicos y la composición del interior profundo de la Tierra, La parte superior de la corteza, en las áreas continentales, se conoce como sial (de las dos primeras letras de sus elementos más abundantes, el silicio y el aluminio). En las áreas oceánicas, y bajo el sial en las áreas continentales, está la parte de la corteza llamada sima (de silicio y magnesio, sus dos elementos más abundantes) [Clave]. El sial tiene una densidad de 2,7 g/cm , es más liviano que el sima (densidad 2,9 g/cm3) y está sobre él, formando los continentes. La corteza oceánica es de sima, con una delgada cubierta de sedimentos y lavas. La corteza está separada del manto por un cambio brusco de densidad (de 2,9 a 3,3 g/cm3), que es un buen plano de reflexión para las ondas sísmicas. Es la llamada discontinuidad de Mohorovicic (abreviado, Moho) [2], y que recibe su nombre del croata que la descubrió en 1909; se considera que constituye la base de la corteza terrestre. La discontinuidad Moho está a una profundidad promedio de 35 km en los continentes (en donde la profundidad oscila de 30 a 60 km) y de sólo 10 km bajo el nivel del mar en los océanos y en los mares.

Bajo la corteza

El manto superior [1] consta de: una delgada capa superior rígida, que ocupa desde la discontinuidad Moho hasta unos 60-100 km de profundidad: una capa plástica o astenosfera, hasta unos 200 km; y una gruesa capa inferior, entre 200 y 700 km. La capa superior, junto con la corteza supra-yacente, forma la litosfera rígida, que lateralmente se divide en placas. Estas placas flotan sobre la astenosfera, cuya presión y temperatura casi alcanzan el punto de fusión, haciéndola casi fluida.imagenes capas de la tierra

La corteza terrestre varía en espesor entre 40 y 5 km bajo el fondo del mar. Con el manto superior forma la litosfera rígida [1];está situada sobre una capa plástica, llamada astenosfera [2]; sobre la cual puede desplazarse lateralmente. El manto superior [3] llega hasta unos 700 km y envuelve al manto Inferior [4]. El manto está formado por peridotita, la cual, en la astenosfera,está próxima al punto de fusión. Esto, por lo menos, explica la disminución de velocidad de las ondas sísmicas a estas profundidades y además se ajusta a la teoría de la tectónica de placas. El aumento de densidad en el manto inferior se cree que se debe a que existe una mayor presión y al empaquetado más compacto de los átomos, sin cambios en la composición química.

El manto está separado del núcleo externo [6] por otra discontinuidad de ondas sísmicas, la de Gutenberg [5]. La velocidad de las ondas P disminuye de 14 a 8 km por segundo, y las ondas S no se transmiten dentro del núcleo externo .Estas observaciones indican que el núcleo externo está en estado liquido. La densidad sube de 5,5 g/cm3 en el manto inferior a 10 g/cm3 a en el núcleo externo, desde donde va aumentando hacia dentro hasta 12 ó 13 g/cm3. Aunque el núcleo ocupa sólo el 16 % del volumen total de la Tierra, constituye el 32 % de su masa. Se cree que el núcleo es de hierro y níquel, hipótesis que se ajusta a los datos disponibles y que está Inspirada en los meteoritos de hierro-níquel, considerados como restos de otro planeta. Las ondas P evidencian otra discontinuidad de Lehmann [7], al aumentar su velocidad en el núcleo interno [8], que es sólido.



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