Seleccionar página

En términos generales, la Tierra tiene cuatro capas: la corteza sólida en el exterior, el manto y el núcleo dividido entre el núcleo externo y el núcleo interno.

Las capas de la tierra

La corteza

La corteza es todo lo que podemos ver y estudiar directamente. La capa más delgada de la Tierra, la corteza todavía mide alrededor de 40 km en promedio, con una profundidad de 570 km (~ 344 millas). Pero a la escala del planeta, eso es menos que la piel de una manzana.

Hay dos tipos de corteza: corteza continental y oceánica. La corteza oceánica se puede encontrar en el fondo de los océanos o debajo de la corteza continental; generalmente es más dura y profunda, y consiste en rocas más densas como el basalto, mientras que la corteza continental contiene rocas y sedimentos de tipo granito. La corteza continental es más gruesa en tierra.

Las principales placas tectónicas.

La corteza no es una cosa rígida, sino que está dividida en varias placas tectónicas. Estas placas tectónicas no son estacionarias, sino que están en movimiento relativo entre sí. Según la relación y el entorno geológico, existen tres tipos de límites de placas tectónicas: convergentes (que se mueven una hacia la otra), divergentes (que se alejan de la otra) y transformantes (que se mueven lateralmente).

Estas placas flotan en el manto superior de plástico blando.

El manto

Convección del manto.

El manto se extiende 2.890 km, lo que la convierte en la capa más gruesa de la Tierra. Constituye alrededor del 84% del volumen de la Tierra. Todo lo que sabemos sobre el manto lo sabemos indirectamente, ya que ningún estudio humano logró ir más allá de la corteza. La mayoría de las cosas que sabemos sobre el manto lo sabemos a partir de estudios sismológicos (más sobre eso más adelante).

El manto también se divide en varias capas, según las propiedades sismológicas. El manto superior se extiende desde donde termina la corteza hasta unos 670 km. Aunque esta zona se considera viscosa, también se puede considerar formada a partir de una roca, una roca llamada peridotita para ser más precisos. Debajo de eso, el manto inferior se extiende desde 670 hasta casi 2900 kilómetros debajo de la superficie.

Básicamente se acepta ahora que el manto no está en un estado estable, sino en un estado de movimiento constante. Hay una circulación convectiva general, con material caliente aflorando hacia la superficie y material más frío adentrándose más profundamente. En general, se piensa que esta convección en realidad dirige la circulación de las placas tectónicas en la corteza.

Esta figura muestra un cálculo de la convección térmica en el manto terrestre. Los colores más cercanos al rojo son áreas calientes y los colores más cercanos al azul son áreas frías.

La mayoría de los terremotos se forman en la superficie, en la corteza; a medida que las placas refluyen y remolcan se crea tensión, y cuando esa tensión se libera o cuando algo se rompe, se produce un terremoto. Sin embargo, los terremotos también pueden ocurrir en el manto, ya esas presiones no se puede hablar de fallas y rupturas. En áreas de subducción, donde un plano pasa por debajo de otro, se han observado terremotos a profundidades de hasta 670 km. El mecanismo alrededor de estos terremotos aún no se comprende bien, pero una de las teorías es que algunos minerales cambian de un estado a otro, cambiando su volumen en el proceso. Este cambio de volumen puede provocar terremotos.

Sin embargo, nos estamos acercando cada vez más a comprender el manto incluso sin llegar allí. En los últimos tiempos, los investigadores han estado cerca de replicar la alta temperatura/presión en el manto, y los modelos informáticos de alto nivel también están revelando algunos de sus secretos.

El núcleo

A veces nos referimos al núcleo como una sola cosa, aunque el núcleo interno y el externo son fundamentalmente diferentes, no capas de la misma cosa. El núcleo interno sólido tiene un radio de ~1220 km, mientras que el núcleo externo líquido se extiende hasta un radio de ~3400 km.

Espera, si no pudiéramos ir al manto, ¿cómo podríamos saber que uno es sólido y el otro no? Bueno, como antes, la respuesta es la misma: ondas sísmicas (casi estaban ahí).

El núcleo interior

Las temperaturas y presiones del núcleo interno son absolutamente extremas, aproximadamente 5400 C (9800 F) y 330 a 360 gigapascales (3300000 a 3600000 atm).

Generalmente se cree que el núcleo interno está creciendo muy lentamente a medida que el núcleo se enfría, más del núcleo externo se solidifica y se convierte en parte del núcleo interno. La tasa de enfriamiento es muy baja, alrededor de 100 grados centígrados por mil millones de años. Sin embargo, se cree que incluso este lento crecimiento tiene un impacto significativo en la generación del campo magnético de la Tierra por la acción de la dínamo en el núcleo externo líquido.

Imagen vía Artinaid

Curiosamente, el núcleo interno parece ser asimétrico en la línea Este-Oeste. Hay un modelo que explica esta asimetría con fusión por un lado y cristalización por el otro. Es probable que esta anomalía también afecte el campo magnético de la Tierra, creando una asimetría en el lado de la cristalización.

El núcleo exterior

El núcleo externo es un fluido de baja viscosidad (alrededor de diez veces la viscosidad de los metales líquidos en la superficie) líquido es un término bastante impropio. Debido a que tiene una viscosidad muy baja, es fácilmente deformable y maleable. Es el sitio de convección violenta. También se cree que sufre corrientes de convección muy violentas, ¿y adivinen qué? La agitación del núcleo externo y su movimiento relativo es responsable del campo magnético de la Tierra.

La parte más caliente del núcleo externo es en realidad más caliente que el núcleo interno; las temperaturas pueden alcanzar los 6.000 grados centígrados (10.800 Fahrenheit) tan calientes como la superficie del sol.

Cómo sabemos acerca de las capas de la Tierra

Solo podemos ver fracciones muy pequeñas de la corteza terrestre, que en sí misma es una pequeña fracción de nuestro planeta, entonces, ¿cómo podemos saber todas estas cosas?

Propagación de ondas sísmicas. Observe cómo las ondas cambian su trayectoria en un límite principal.

Bueno, la mejor fuente de información que tenemos son las ondas sísmicas. Cuando se produce un terremoto, se liberan ondas de presión que luego se propagan por todo el planeta. Estas ondas llevan consigo información de las capas por las que pasan, incluido el manto y el núcleo. Al estudiar la propagación de Al estudiar la propagación de las ondas a través de la Tierra podemos aprender acerca de las propiedades físicas del interior de la Tierra. Por ejemplo, algunas ondas se propagan solo a través de medios sólidos, mientras que otras se propagan tanto a través de medios sólidos como líquidos para que puedan mostrar si alguna capa es sólida o no. Las ondas sísmicas muestrean franjas estrechas del interior de la Tierra para que también podamos aislar la información que transportan; al analizar varios terremotos registrados en varias estaciones sísmicas, podemos producir un análisis de un área similar a una tomografía computarizada.

Los rayos se doblan y reflejan en función de las propiedades del entorno por el que pasan, y la velocidad de la onda también se ve afectada por el entorno.

Además, las simulaciones modernas en el laboratorio mostraron cómo los minerales probablemente se comportan a esas temperaturas y presiones, y también tenemos información magnética y gravitatoria indirecta, así como estudios sobre el magma y los cristales que se encuentran en la superficie, pero la mayor parte de la información proviene de la sismología global. . Es simplemente asombroso que, sin siquiera acercarnos a él, podamos saber tanto sobre las capas de la Tierra.

"