ESTRUCTURA INTERNA DE LA TIERRA
Métodos para conocer el interior terrestre: Directos Indirectos Métodos directos. Averigua: Cuál es la mina más profunda. Cuál es el sondeo con finalidad científica más profundo realizado. A qué profundidad se encuentran las cámaras magmáticas.
La mina de oro de Tau Tona (África del Sur) es la más profunda del mundo, con 3,9 kilómetros de profundidad. El proyecto Mohole (USA) se propuso perforar la corteza oceánica para llegar a la discontinuidad de Mohorovicic (1950 – 1966) y coger muestras del manto terrestre. Se llegaron a perforar 601 metros bajo el fondo marino. El pozo superprofundo de Kola (proyecto de prospección geológica de la URSS, 1970 - 1984) alcanzó los 12262 m de profundidad (20 cm de diámetro). No alcanzó los 15 km, donde se situaría la discontinuidad de Mohorovicic, debido a la imposibilidad técnica de perforar a temperaturas superiores a 180 ºC. La lava que sale por el cráter de un volcán está almacenada en una cámara magmática que se encuentra a una profundidad comprendida entre 1 y 5 kilómetros. Este magma procede, a su vez de cámaras más profundas (primarias) que se encuentran a unos 20 a 50 kilómetros de profundidad y que acumulan magma procedente de la fusión parcial de rocas de la corteza profunda y el manto superior (100 a 110 kilómetros de profundidad).
Métodos indirectos: La densidad de la Tierra. La composición de los meteoritos. El método sísmico. La temperatura del interior terrestre. El campo magnético
La densidad de la Tierra: DT = MT/VT F = m x g ; F = G x MT x m/r2 MT = r2 x g/G ; VT = 4/3 x n x r3; DT = 5,5 g/cc (densidad media de la Tierra).
D = 5,5 g/cc D = 2,7 – 3,3 g/cc En general se observa que las rocas de la superficie terrestre tienen una densidad de 2,7 a 3,3 g/cc. ¿Cómo se explica que la densidad media de la Tierra sea casi el doble que la de las rocas de la superficie?
Conclusión: En el interior terrestre tiene que haber zonas de densidad superior a la densidad media de la Tierra.
Observa la abundancia relativa de los elementos químicos en el universo y saca tus conclusiones.
Los sideritos representan el 5,7 % de los meteoritos caídos sobre la Tierra. Se interpretan como restos del núcleo de asteroides desintegrados al colisionar entre sí.
RESUME LOS ARGUMENTOS QUE JUSTIFICAN LA EXISTENCIA DE UN NÚCLEO TERRESTRE MAYORITARIAMENTE COMPUESTO POR HIERRO.
EL MÉTODO SÍSMICO. La rotura de las rocas del interior terrestre sometidas a esfuerzos libera una gran cantidad de energía en forma de ondas elásticas que viajan en todas direcciones a partir del foco de emisión. Los focos sísmicos se encuentran sobre los planos de fallas activas.
La teoría del rebote elástico de Reid explica cómo las rocas sometidas a esfuerzos se van deformando y acumulando gran cantidad de energía (energía elástica). ¿Sabrías explicar qué condición se debe cumplir para que esa energía se libere?
Las ondas P (pressure) son longitudinales, como el sonido. Las ondas S (shake) son transversales. Sólo se propagan en medios sólidos.
Las ondas P de un terremoto son las primeras en llegar a un sismógrafo.
Las ondas sufren refracción cuando varían las características del medio por el que se propagan. De ahí que su trayectoria no sea rectilínea.
A partir de 105º de arco medidos desde el epicentro de cualquier terremoto ya no se reciben ondas S. ¿Sabrías explicar por qué?
Los cambios bruscos en la velocidad de propagación de las ondas Moho Gutem v (km/s) p (km) Los cambios bruscos en la velocidad de propagación de las ondas sísmicas se llaman discontinuidades sísmicas.
CAPAS DE LA TIERRA: Según su composición química: Corteza Manto Núcleo Según su comportamiento mecánico: Litosfera Manto superior sublitosférico Manto inferior Núcleo externo Núcleo interno
Analiza la gráfica de variación de la temperatura en el interior terrestre y saca tus conclusiones.
La temperatura aumenta con la profundidad. El incremento de la temperatura por kilómetro (gradiente geotérmico) más elevado está en la litosfera y disminuye mucho en las demás capas.
¿Qué zonas de la corteza terrestre registran un gradiente geotérmico más elevado? Razona tu respuesta.
Las dorsales oceánicas y, en general, las regiones volcánicas.
¿Qué temperatura habría en el centro de la Tierra si el gradiente geotérmico medio de la litosfera se mantuviese?
¿Qué temperatura habría en el centro de la Tierra si el gradiente geotérmico medio de la litosfera se mantuviese? El gradiente geotérmico disminuye mucho a partir de la litosfera.
¿Por qué el núcleo interno es sólido y el externo líquido si su temperatura es mayor?
¿Por qué el núcleo interno es sólido y el externo líquido si su temperatura es mayor? El punto de fusión de los materiales se incrementa con la presión. Por tanto, a mayor profundidad mayor tendrá que ser la temperatura para que un material funda.
En el núcleo externo la temperatura es superior al punto de N.I. 5100 km En el núcleo externo la temperatura es superior al punto de fusión del hierro. El núcleo externo está en estado líquido. En el núcleo interno la temperatura es inferior al punto de fusión del hierro. El núcleo interno está en estado sólido.
LA CORTEZA: Capa comprendida entre la superficie terrestre y la discontinuidad de Mohorovicic. Se distinguen dos tipos de corteza: Corteza oceánica Corteza continental
Analiza este mapa de la edad de las rocas de la corteza oceánica y saca tus conclusiones.
Analiza este mapa de la edad de las rocas de la corteza continental y saca tus conclusiones.
REALIZAR UNA TABLA COMPARATIVA DE LAS CARACTERÍSTICAS DE LAS CORTEZAS CONTINENTAL Y OCEÁNICA.
EL MANTO: Contiene el 67,3 % de la masa de la Tierra Es de composición peridotítica (silicatos de hierro, magnesio y aluminio). Su densidad va aumentando de 3,3 a 5,5 g/cc Es sólido con comportamiento plástico y sometido a corrientes de convección.
http://www.youtube.com/watch?v=-kDb0HlDsIM
Las ondas sísmicas viajan más despacio a través de la roca caliente que a través de la roca fría.
IMAGEN POR TOMOGRAFÍA SÍSMICA DE LAS CORRIENTES DE CONVECCIÓN DEL MANTO.
EL NÚCLEO: Contiene el 30,8 % de la masa terrestre. Su composición es mayoritariamente de hierro
ABUNDANCIA DE LOS ELEMENTOS QUÍMICOS EN EL UNIVERSO.
EN AMARILLO APARECEN LAS ZONAS DEL NÚCLEO EXTERNO DONDE EL FLUJO DE MATERIAL ES MÁS INTENSO.
DICHO FLUJO GENERA EL CAMPO MAGNÉTICO TERRESTRE.
¿QUÉ ORIGEN DE LA TIERRA PUEDE EXPLICAR SU ESTRUCTURA EN CAPAS CONCÉNTRICAS DE DENSIDAD CRECIENTE?
Mimas, satélite de Saturno.
Tethys, satélite de Saturno.
Polo sur de Mercurio.
Cráter Yablovinka. Venus.
Superficie de la Luna.
Superficie de Marte.
Cráter Barringer. Arizona.
Cráter Manicougan.Canadá. 200 m.a.
Los cráteres de impacto son un fenómeno general en el sistema solar. Los planetas internos se han formado por un proceso de acreción de planetésimos. Los planetésimos son cuerpos sólidos existentes en gran cantidad en la zona interna del sistema solar primigenio. La acreción es la unión de los planetésimos formando un cuerpo cada vez mayor.
A mayor masa mayor fuerza de la gravedad y mayor número de impactos que hacían crecer la masa protoplanetaria a mayor velocidad. Una parte de la energía de los impactos se transforma en calor. En la fase más intensa la prototierra se fundió, iniciándose el proceso de diferenciación gravitacional en capas. El espacio interplanetario se ha ido limpiando y la frecuencia de los impactos ha ido disminuyendo.