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La Tierra se puede dividir en cuatro capas principales: la corteza sólida en el exterior, el manto, el núcleo externo y el núcleo interno. De ellos, la corteza es la capa más delgada de la Tierra y representa menos del 1% del volumen de nuestro planeta.

La estructura de la Tierra

Representación artística de la estructura de la Tierra. Imagen vía Museo Victoria.

La estructura de la Tierra se puede clasificar de dos maneras según las propiedades mecánicas y según la química. Aquí, solo vamos a discutir una clasificación básica, sin entrar en la mayoría de los detalles. El enfoque principal aquí es comprender cómo es realmente la corteza terrestre y por qué es la capa más delgada.

  • La corteza varía desde 570 km (~ 344 millas) de profundidad y es la capa más externa. Las partes más delgadas son la corteza oceánica, mientras que las partes más gruesas son la corteza continental. La mayoría de las rocas en la superficie de la Tierra son relativamente jóvenes (menos de 100 millones de años, en comparación con la edad de la Tierra, que es de aproximadamente 4400 millones de años), pero dado que encontramos algunas rocas que son mucho más antiguas, sabemos que la Tierra ha tenido una corteza sólida durante al menos 4.400 millones de años.
  • El manto se extiende desde donde termina la corteza hasta unos 2.890 km, lo que la convierte en la capa más gruesa de la Tierra. El manto también está compuesto por rocas de silicato, pero el manto en su conjunto es muy viscoso, las altas temperaturas allí hacen que el material de silicato sea lo suficientemente dúctil para que pueda fluir (en mucho tiempo). El manto generalmente se divide en el manto superior y el inferior.
  • El núcleo, típicamente dividido en el núcleo externo y el núcleo interno. El núcleo externo se considera viscoso, aunque mucho menos que el manto, mientras que el núcleo interno es sólido.

Vista esquemática del interior de la Tierra. 1. corteza continental 2. corteza oceánica 3. manto superior 4. manto inferior 5. núcleo externo 6. núcleo interno A: discontinuidad de Mohorovii B: discontinuidad de Gutenberg C: discontinuidad de Lehmann-Bullen.

La corteza terrestre

La corteza de nuestro planeta tiene en promedio unos 40 km de profundidad, que es mucho más delgada que el manto, el núcleo externo y el núcleo interno se puede considerar como la cáscara de una manzana. La corteza aquí se ha generado a través de procesos ígneos, lo que explica por qué la corteza tiene muchos más elementos incompatibles que el manto.

Corteza oceánica vs continental. Imagen vía USGS.

En el fondo de los océanos y de algunos mares se encuentra la corteza oceánica. La corteza oceánica es muy delgada (generalmente menos de 10 km) y está compuesta de rocas densas, típicamente oscuras (máficas): basalto, gabro, diabasa. La corteza continental es más gruesa que la que suele tener alrededor de 40 km de profundidad, pero puede llegar hasta los 70. Los dos tipos de corteza también se denominan a veces granítica (continental) y basáltica (oceánica).

La corteza no es una capa rígida, sino que se divide en quince placas tectónicas, todas en movimiento relativo entre sí. Esto se llama tectónica global. Las placas en sí mismas son más gruesas que la corteza sola, y también consisten en el manto poco profundo debajo de la corteza, que en conjunto se denomina litosfera. La corteza es donde las rocas interactúan con la hidrosfera y, lo que es más importante, con la atmósfera. Aquí se forman nuevas rocas, minerales y materiales. Aquí está la parte importante: toda la variedad y los fenómenos que podemos ver con nuestros propios ojos tienen lugar en la corteza. Todo, desde la extracción de minerales hasta el petróleo, la formación de montañas, los depósitos gruesos, las fallas y todo lo que haya escuchado sobre los geólogos que observan directamente, tiene lugar dentro de la corteza (o en la superficie misma). La perforación más profunda de la historia es de poco más de 12 km, y no veremos el fondo de la corteza con nuestros propios ojos durante mucho tiempo.

como sabemos

Bien, entonces hay una corteza, es delgada, también hay un manto y un núcleo, pero si no podemos ir allí, ¿cómo lo sabemos?

Esa es una muy buena pregunta, pero aquí es donde entra la ciencia. Sabemos todo esto (y lo sabemos con un alto grado de confianza) a través de la observación indirecta.

Ondas que se propagan de los terremotos a través de la Tierra. Imagen vía Brisith Geological Survey.

Hace un siglo, la gente no sabía que la Tierra tenía una corteza. Algunos teorizaron que sí, pero había muy pocas pruebas. Las primeras pistas provinieron de indicaciones astronómicas, pero la mayor parte de lo que sabemos hoy sobre la estructura de la Tierra proviene de observaciones sismológicas. Las ondas sísmicas de los grandes terremotos atraviesan la Tierra y llevan consigo información de los entornos por los que pasaron. Al igual que los rayos de luz, las ondas sísmicas pueden reflejarse, refractarse y difractarse. Debido a que la velocidad de las ondas sísmicas depende de la densidad, podemos usar el tiempo de viaje de las ondas sísmicas para mapear el cambio de densidad con la profundidad. Además, debido a que algunas ondas solo se propagan a través de ambientes sólidos, sabemos que algunos ambientes (como el núcleo exterior) son viscosos porque las ondas no se propagan a través de ellos.

En 1909, el brillante sismólogo Andrija Mohorovicic descubrió que a unos 50 kilómetros de profundidad en la Tierra hay un cambio repentino en la velocidad sísmica y supo que debía tratarse de una discontinuidad muy importante. También observó que las ondas sísmicas se reflejan y refractan a esa profundidad, lo que confirmó sus ideas. Esa discontinuidad, denominada hoy discontinuidad de Mohorovicic (o simplemente Moho), se considera hoy como el límite entre la corteza y el manto.

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