Origen
de los sistemas planetarios
-
Teoría del Big-Bang:
El universo se originó mediante
una gran explosión tras la cuál se formó toda la materia y energía
existennte en el universo actual.
Se formaron los átomos más
sencillos (H,He...) todos los átomos estaban formados de
protones, neutrones y elecrones, partículas subatómicas que
debieron existir antes y estaban reunidas en pequeños volúmenes.
Al explotar se liberó tal
cantidad de energía que obligó a los átomos positivos,
negativos y/o libres, a combinarse entre sí formando los átomos de
H y He.
La formación de los sistemas
planetarios fueron a partir de la contracción de una nebulosa
que por fuerza de la gravedad y la gran velocidad de esta,
provocó un aplanamiento y se concentró toda la materia en el
centro, se formó partículas de H en el centro que al comprimirse,
elevó su temperaura, fusionándose y formando He, dando lugar al
sol.
La materia más alejada, tenía
menos temperatura y sufría cambios de estado. Mediante reacciones
químicas se producian diferentes tipos de materias, esta
colisionaba dando lugar a cuerpos mayoes. Planetesimales, planetoides
y planetas...
Esto fue posble gracias a como
hemos dicho anteriormente, a la explosión de una
estrella, Supernova.
Gracias a esta explosión, nuestro
sistema solar posee muchos átomos pesados:
Hielo en polvo, silicatos (Si3,
O6, metal2...), el sistema solar está formado por estrellas,
cometas, satélite, planetas, meteoritos y asteroides.
Métodos
de estudios del interior de la Tierra
Existen diferentes métodos de
estudios, están los indirectos y los directos;
- Métodos directos: Consiste e la
observación directa de los materiales que componen uestro planeta o
de alguna de sus propiedades físicas.
Pero con este método de estudio,
existen grandes dificultades técnicas para acceder al interior de la
Tierra, debido a su gran tamaño, 6378 km de radio ecuatorial, las
minas más profundas están a unos 3000 metros, obviamente, una
distancia muy corta sí la comparamos con el radio terreste.
Hay sondas que perforan el terreno
(sondeos geológicos) que disponen de un tubo estractor que saca a la
superficie una columna de materiales denominada testigo, para conocer
la estructura geológica.
También, se puede obtener
información a partir de los materiales que expulsan los volcanes,
que se han formado a mayor o menor profundidad e el interior de la
tierra ( en el magma puede encontrarse muestras de rocas inalteradas
del manto terrestre arrastradas por el magma "peridotitas").
- Métodos Indirectos: Nos sirver
para completar la escase de datos proporcionados por los "directos",
con la información que obtenemos de ellos podemos construir un
modelo de nuestro planeta.
Conocemos la masa terrestre
gracias a la ley gravitacional de Newton, la Tierra es una esfera
heterogénea con materiales más densos e el interior y más ligeros
en la superficie.
* Los valores de gravedad variara
según el punto de la superficie terreste donde nos encontremos
debido a que la Tierra o es una esfera perfecta.
Existe otros factores a tener en
cuenta;
La aceleración centrífuga, esta
es debida a la rotación terrestre se opone a la aceleración de la
gravedad.
La graveda, varía co la altitud,
cuanto mayor sea esta, mayor será la distancia al centro de la
tierra.
El valor de la gravedad en la
superficie de un océano será menor que en un punto de la
superfeicie terrestre al nivel del mar.
La única variable que puede hacer
variar el valor teórico de la gravedad es la densidad de los
materiales subyacentes.
Cuando exista diferencia en el
valor de la gravedad entre dos puntos de la superficie a la misma
latitud y altitud, cuando los valores teóricos y los valores reales
obtenidos mediante gavimetros no coincidan, se le denomirá,
Anomalias Gaviméricas.
Temperatura:
La temperatura del interior de la
Tierra aumenta con la profundidad, 3ºC por cada 100 metros de
profundidad, pero el gradiente geotérmico, sólo mantiene su valor
durante los primeros 30-50km de profundidad, Gradiente Geotérmico.
La temperatura en el centro de la Tierra es de 6000ºC.
Pero gracias a la "Tomografía
sísmica" podemos saber que el gradiente geotérmico no es igual
en toda la Tierra. En zonas que se encuentren bajo las dorsales
oceánicas, el gradiente es mucho mayor (anomalías geotérmica
positíva) y las que suceden bajo las fosas oceánicas, es menor
(a´nomalías geotérmicas negativas).
Magnetismo Terrestre:
La Tierra se comporta como un imán
que genera a su alrededor un campo magnético. Esto sucede porque el
núcleo es de naturaleza fluida y metálica, está en continuo
movimiento.El campo magnetico de la Tierra presenta variaciones
locales producida por las diferencias en los materiales que forman la
corteza, las positivas pueden estar producidas porque son rocas
ricas en Fe (+magneticas) y las negativas por la existencia en
profundidad de rocas amagnéticas, (domos salinos). Los polos
magnéticos de la Tierra no coincide con los geográficos,
está a cierta distancia de estos.
Método
eléctrico:
Mide la continuidad electrica de
las rocas en el interior, la resistividad es lo que se mide.
Un buen conductor de la
electricidad es el metal, el agua salada...
Sí tiene una alta conductividad,
tiene una baja resistividad.
Método Sísmico:
Es el que más datos nos aporta al
conocimiento de la estructura interna y la composición de la Tierra.
Onda Sísmica, en el hipocentro se
origina dos tipos de ondas;
-Ondas P o
longitudinales (de comprensión) hacen vibrar
elásticamente a las partículas de las rocas en el mismo sentido que
va la onda.
-Ondas S o transversales (de
deformación angular)hacen vibrar elásticamente a las partículas de
las rocas perpendicularmente a su dirección.
Onda sísmicas son ondas de igual
sonido, luz explosión... se transmiten por una energía, por un
medio natural y todas tienen iguales propiedades.
Sí el medio es cada vez más
denso, aumenta la velocidad de las ondas, se transmite la vibración
más facilmente.
La velocidad de las ondas varía
con el estado físico de las rocas.
Cuando las ondas llega al
epicentro se produce un tercer tipo de ondas (L) son transversales,
causan mayores daños ya que pasan por la supeficie donde las rocas
se rompen por las bajas temperaturas y presión.
La presión en
las rocas pueden afectar de dos maneras;
Deformación elástica, sucede por
las elevadas temperaturas del interior de la Tierra.
Deformación plástica, se da
cuando una roca llega al límite de su deformació se rompe
(deformación por rotura). Cuanto más cerca de la superficie menos
presióny temperatura, las rocas se rompen ene le interior de las
superficie ya que las temperaturas ya la presión son muy elevadas.
Al romperse una roca se libera en
un instante la energía acumulada durante decenas, cientos de años y
se transmite por las rocas que la rodean en forma de ondas sísmicas
elásticas.
Son dos tipos de fuerzas que al
romperse originan dos tipos de ondas. Ambos tipos de ondas, salen al
mismo tiempo del hipocentro, pero las ondas "P" son el
doble de rápidas que las ondas "S".
Meteoritos:
Piedras que llegan a la superficie
desde el espacio. La mayoría de los meteoritos se queman en la
atmósfera (estrellas fugaces).
Según su tamaño...Proceden de un
"mar de asteroides". En el Sistema Solar existe una
regularidad, cada planeta está al doble de distancia al sol que
tenía el anterior.
Falta un planeta, no llegó a tal
y se quedó en planetogesimal, debido a la gravedad que tiene el
gigante Jupiter, qué impidió que se crease otro planeta.
Tienen composición de planeta
pero no llega a serlo, misma composición que nuestro planeta.
Caen cuando se alinean los
planetas, se suman sus gravedades y saltan. Existen varios tipos de
meteoritos, los que tienen composición de SiAl, los que tienen
composición SiMa y los de la misma composición del núcleo NiFe.
Estructura
y composición terrestre:
1.- Según el método sísmico de
la corteza:
30km Discontinuidad de Conrad ==>
2º orden: Subcapas
60km ==> Continentes ==> 1º
orden = capas a 10 km.
Manto
a
150km - 350 km "Corredor de baja velocidad" (600km)
Debido a su baja rígidez es
pastoso.
La atenosfera no es una capa
continua que se extienda por toda la tierra sino que se encuentra en
el manto superior. Tiene unos 1000 km de discontinuidad repetida (
discuntinuidad de 2º orden), todo lo que hay por encima de los 1000
km es el manto superior y por debajo el infeior.
a 2900 km Discontinuidad
de Gunterberg
Esta discontinuidad es de 1º
orden, termina en el manto y comienza en el núcleo, es brusca.
Se encuentra en estado líquido,
existe un cambio brusco de la velocidad de las ondas P, regresa a los
6km/sg. En esta, desaparecen las ondas S.
5120km Discontinuidad de
Wiechert
Separa el núcleo externo líquido
del núcleo externo sólido.
Termina a 6370km de profundidad
que es el centro de la Tierra.
-Corteza es 1.6% volumen
terrestre.
-Manto es el 82% del volumen
terrestre.
-Núcleo el 16% del volumen de la
Tierra.
*Las ondas sísmicas dependen de
las capas y de la densidad .
Corteza tiene una densidad de
2.8g./cm cúbicos.
Manto densidad de 5g/cm
cúbicos.(compuestos de SiMg "sima").
Núcleo densidad de 12g/cm
cúbicos. (sólo metales y puros).
En los océanos solo hay basalto y
Gabro .
La roca más caracteristica, la
peridotita, la corteza superior es de granito.
El núcleo terrestre está
compuesto por Fe en un 90% y además de Ni.
Estructura
según la dinámica de la Tierra
Lo que se mueve en la Tierra es la
Litosfera.
Lito --> piedra sfera -->
Esfera
Se llama así porque es rígida y
la velocidad de las ondas "P" y "S" van
aumentando con la profundidad, llegando hasta 150 km de profundidad.
La litosfera está contituida por
la corteza y 100 km de manto, se comporta como una unidad, no es una
capa continua sino que está fracturada en placas. Estas placas se
encuentran flotando sobre la atenosfera.
... Explica la dinámica
terrestre.
La Atenosfera no es continua que
se extienda por toda la Tierra sino que se encuentra en el manto
superior, las CC producidas por el calor, es el motor de las placas
tectónicas.
Mesosfera => Meso=> Medio y
Sfera==> Esfera
La Mesosfera se encuentra a 2900
km de la Endosfera.
Endosfera ==> Núcleo.
Estructura
y composición vertical de la corteza
-Corteza Continental: 1ª capa de
sedimentos, rocas poco metamorfizadas, plutones graniticos,
atravesados por volcánica.
-Corteza Vertical, 2º capa nivel
de metamorfismo alto, muchos plutones gravíticos.
-Discontinuidad Conrad.
Corteza oceánica, 3ª capa
ultrametamorfizada, hay plutones y gabros.
Oceánica, capa delgada, seis
veces más delgada que la continental y tiene 10 km de profundidad.
Capa sedimentaria, 0,5 km de espesor/ 2 km de espesor capa
continental.
La oceánica tiene ese espesor
porque es muy joven y la continental mayor espesor porque es más vieja, tiene gran cantidad de sedimentos.
Las dorsales tienen raíces de 30
km.
Estructura y composición
horizontal de la corteza terrestre
Los catrones son la parte central
de los continentes, formados de terrenos muy antiguos 600-2500
millones de años, son antiguos, son cordilleras arrasadas por la
erosión.
Quedando al descubierto los
materiales subyacentes ultrametamorficados y plutones graníticos.
Por erosión transportados y
sedimentación estas antiguas cordilleras convertidas en llanuras con
algunas elevaciones aisladas (Penillanuras).
En los catrones ya no hay sismo ni
volcanes, son estables.
Bordeando los catrones emergidos
hay mar, cordilleras costeras (orógenos).
Entre el mar y los orógenos hay
una cuenca sedimentaria , se alimenta de los materiales que vienen
del catrón y de los orógenos.
Los orógenos tienen menos de 600
millones de años.
Catrones Sumergidos:
Plataformas continentales ==>
Morfología y litelogía que los emergidos bajo el mar solo aparecen
en los bordes continentales pasivos.
(No chocan las placas, están
inactivas).
Relieves escarpados ==>
Béticas, Alpes, Alpinas, Apeninas, Himalaya y Andes ==> Orógenos.
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