Origen y estructura de la tierra 2008 9

Origen y estructura de la tierra 2008 9

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  * Datos directossobre el interior terrestre * Masa y densidad de la Tierra * Sismos y ondas sísmicas * Información aportada por terremotos * Otros datos indirectos * Estructura de la Tierra * Unidades dinámicas UNIDAD 14: ORIGEN Y ESTRUCTURA DE LA TIERRA
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  La colisión deun pequeño planeta pudo provocar la formación de la Luna.
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  DATOS DIRECTOS SOBREEL INTERIOR TERRESTRE ¿CÓMO CONOCER EL INTERIOR TERRESTRE? Métodos directos Métodos indirectos Acceder al interior terrestre Estudiar materiales que vienen del interior terrestre hasta la superficie Estudio de las ondas símicas Distribución de los materiales terrestres en función de la densidad
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  DATOS DIRECTOS SOBREEL INTERIOR TERRESTRE  Las minas son excavaciones que se realizan para extraer minerales (3,8 km).  Los sondeos son perforaciones taladradas en el subsuelo (12 km). Minas y sondeos Volcanes Océano Atlántico Suráfrica Diamante MANTO  El magma, al ascender, arrastra fragmentos de rocas del interior. Métodos directos Acceder al interior terrestre Estudiar materiales que vienen del interior terrestre hasta la superficie Kimberlitas Grafito
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  MASA Y DENSIDADDE LA TIERRA Métodos indirectos ¿Cómo medir la masa y la densidad de la Tierra? Para un cuerpo situado en la superficie terrestre F es la fuerza con la que es atraído por la tierra. Para calcular la masa recurrimos a la ley de la gravitación universal . Si consideramos como aproximación que la Tierra es una esfera perfecta, su volumen será: la distancia entre los dos cuerpos es el radio terrestre Este valor de la densidad contrasta con la densidad media de las rocas que constituyen los continentes que es de Estudiar la masa y densidad de la Tierra
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  MASA Y DENSIDADDE LA TIERRA RELACION ENTRE LA DENSIDAD DE LOS MATERIALES TERRESTRES Y LA PROFUNDIDAD Profundidad (km) Densidad ( g/ cm 3 ) La densidad media de la Tierra es de 5,52 g/cm 3 y la densidad media de las rocas de los continentes 2,7 g/cm 3 . Wiechert pensó que el interior terrestre debería tener un material más denso. La existencia de un campo magnético terrestre apoyaría esta hipótesis. Entre los elementos que podrían formar el núcleo terrestre se encuentra el hierro.
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  SISMOS Y ONDASSÍSMICAS Epicentro La vibración del hipocentro se propaga en forma de ondas sísmicas que van en todas direcciones. TERREMOTO PRODUCIDO POR UNA FALLA Ver animación “Anatomía de un terremoto” Ondas P Ondas S Escarpe de falla Hipocentro Frentes de onda Falla dirección de vibración de las partículas dirección de propagación de la onda dirección de vibración de las partículas dirección de propagación de la onda Métodos indirectos Método sísmico
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  SISMOS Y ONDASSÍSMICAS Métodos indirectos Método sísmico Ondas P Son las más veloces, longitudinales y comprimen y dilatan las rocas Ondas P dirección de vibración de las partículas dirección de propagación de la onda Ondas S Tiene menor velocidad, son transversales, producen vibración perpendicular y no se desplazan en fluidos Ondas S dirección de propagación de la onda Ondas superficiales Se generan al llegar a la superficie las ondas P y S SISMÓGRAFOS SISMÓGRAMAS
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  SISMOS Y ONDASSÍSMICAS Métodos indirectos Método sísmico 1 2 1 2 1 2 4 3 1 2 4 3 i r i La velocidad a la que se propagan las ondas depende de las características de los materiales por los que viajan. Cada cambio en la velocidad provoca un cambio en la dirección de la onda (refracción). r
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  SISMOS Y ONDASSÍSMICAS Al atravesar el interior del planeta las ondas P y S sufren cambios de dirección. 0° Sólo se reciben ondas P Las zonas de sombra son lugares en los que no se reciben las ondas de un sismo. Métodos indirectos Método sísmico 143° 143° 103° 103° Zona de sombra Zona de sombra Se reciben ondas P y S Se reciben ondas P y S
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  INFORMACIÓN APORTADA PORLOS TERREMOTOS Profundidad (km) Las discontinuidades sísmicas se utilizan para diferenciar las capas del interior del planeta. Ondas P Ondas S Velocidad (km/s) Métodos indirectos Método sísmico La velocidad de propagación de las ondas sísmicas en el interior terrestre sufre variaciones graduales y, a veces, cambios bruscos denominados discontinuidades . 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 2 000 4 000 6 000 670 2 900 5 150 Núcleo Manto Discontinuidad de Mohorovicic Discontinuidad de Gutenberg Discontinuidad de Lehman
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  INFORMACIÓN APORTADA PORLOS TERREMOTOS DISCONTINUIDADES son Métodos indirectos Método sísmico Cambios bruscos en la velocidad de propagación de las ondas sísmicas Velocidad de las ondas depende de Composición de los materiales que atraviesa Estado físico de esos materiales El lugar donde cambia la composición o el estado de los materiales terrestres por lo tanto indican
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  INFORMACIÓN APORTADA PORLOS TERREMOTOS Corteza Manto Núcleo DISCONTINUIDAD DE MOHOROVICIC DISCONTINUIDAD DE GUTENBERG Su profundidad en los continentes oscila entre 25 y 70 km y en los océanos entre 5 y 10 km. Separa el manto del núcleo. Se encuentra a 2900 km de profundidad. En ella la velocidad de las ondas P cae bruscamente y las ondas S dejan de propagarse. Esta discontinuidad separa el núcleo externo fundido del interno sólido. DISCONTINUIDAD DE LEHMAN Métodos indirectos Método sísmico: Principales discontinuidades 30 km 2 900km Discontinuidad de Mohorovicic Discontinuidad de Gutenberg 5 150km Discontinuidad de Lehman
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  OTROS DATOS INDIRECTOSTEMPERATURA DEL INTERIOR TERRESTRE Profundidad (km) Temperatura ( 0 C) Existe un gradiente geotérmico que va reduciéndose con la profundidad. Métodos indirectos Temperatura del interior terrestre 2 000 1 000 1 000 2 000 3 000 4 000 5 000 3 000 5 000 4 000 6 000
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  OTROS DATOS INDIRECTOSQue la Tierra posea un campo magnético apoya la idea de que el núcleo es metálico. Según la teoría más aceptada, la Tierra funciona como una dinamo autoinducida . Según esta teoría el hierro fundido en el núcleo externo circula debido a: La rotación terrestre. Las corrientes de convección generadas por el calor interno. Métodos indirectos Magnetismo terrestre
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  OTROS DATOS INDIRECTOSSi un material es abundante en los meteoritos, es frecuente en el sistema solar y también formará parte de la Tierra. Métodos indirectos Meteoritos
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  ESTRUCTURA DE LATIERRA MANTO NÚCLEO CORTEZA CONTINENTAL CORTEZA OCEÁNICA CORTEZA UNIDADES GEOQUÍMICAS Si el criterio utilizado para distinguir las capas concéntricas que forman el planeta, es la composición química entonces hablamos de unidades geoquímicas : Corteza, manto y núcleo.
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  ESTRUCTURA DE LATIERRA MANTO NÚCLEO CORTEZA CONTINENTAL CORTEZA OCEÁNICA CORTEZA UNIDADES GEOQUÍMICAS Entre 25 y 70 km. Muy heterogénea. Rocas poco densas (2,7 g/cm 3 ). Edad de las rocas entre 0 y 4000 M. a. Entre 5 y 10 km. Más delgada. Rocas de densidad media (3 g/cm 3 ). Edad de las rocas entre 0 y 180 M. a. Desde la base de la corteza hasta 2900 km. Representa el 83% del volumen total de la Tierra. Densidad del manto superior 3,3 g/cm 3. Densidad del manto inferior 5,5 g/cm 3 . Desde los 2900 km al centro del planeta. Representa el 16% del volumen total del planeta. Densidad alta (10 a 13 g/cm 3 ). Compuesto principalmente por hierro y níquel.
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  ESTRUCTURA DE LATIERRA Zona de subducción MANTO SUPERIOR SUBLITOSFÉRICO MANTO INFERIOR MANTO SUPERIOR SUBLITOSFÉRICO Litosfera continental Manto inferior Núcleo externo Núcleo interno Carletonville Suráfrica 3,8 km Mina más profunda Sondeo más profundo Murmansk Rusia 12 km Si el criterio utilizado para distinguir las capas concéntricas que forman el planeta, es el comportamiento mecánico entonces hablamos de unidades dinámicas : Litosfera, manto superior sublitosférico, manto inferior, núcleo externo y núcleo interno Litosfera Moho Litosfera oceánica Moho Moho Manto inferior 2230 km Núcleo externo 2885 km Núcleo interno 1216 km
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  ESTRUCTURA DE LATIERRA LITOSFERA NÚCLEO EXTERNO Manto superior sublitosférico MANTO INFERIOR NÚCLEO INTERNO UNIDADES DINÁMICAS Actividades 33, 34, 35, 36 y 37 pág. 267 La más externa. Rígida. La litosférica oceánica de 50 a 100 km de espesor. La litosfera continental de 100 a 200 km. Capa plástica. Hasta los 670 km de profundidad. Materiales en estado sólido. Existen corrientes de convección con movimientos de 1 a 12 cm por año. Fluido de viscosidad elevada Incluye el resto del manto. Sus rocas están sometidas a corrientes de convección. En su base se encuentra la capa D’’ integrada por los “posos del manto”. Llega a los 5150 km. Se encuentra en estado líquido. Tienen corrientes de convección y crea el campo magnético terrestre. Formado por hierro sólido cristalizado. Su tamaño aumenta a algunas décimas de milímetro por año.