Origen del Universo

Page 1

KW

*-*uestro lugar lo

en eI unlverso .!ü*lc {¡{!r¡n{:i$* q{,ir lu fi*rr* *s r.ir'¡ ¡:ixr:*f* ijvivi}r¡ y ir* :l*.i*r S*s*i* *l p*niie.r d* visi'* l¡i,rl**ir*. S! **!q:r ¡nf*rx* *tr1* {*r-¡$*f'rt*r ***sd*i ** $*.¡;'r*¿:*i*n ¡¡6p1¿, ¡:l***t* *ri*¡i** *¡:* eiix*n:ic* ***'* ;¡.¡¡ ¡x*f*rieri*s qr;* pr*d*** !*s *tti¡J,**i*s gr,:*f*gi*, , ,.j * ,-1.,.i . ' '*:r'¡ ¡: l* i*rü* *{*!|i*mp*. l-*¡ Ti*rr*; S¡;f,s{:{¡ in¡vrl¡!*hlx, ñ{:l* $* *¡l¡*t*}r¡: üs rii} xr¡::*i* r*lnti¡r**-. ¡:nr *** **i* ¡qr¡i-ygri.

Lc f¡cll'* n:i *n i*srg*¡{ie¡r¡:i* ¡rlxn*}* **1 .$isi*r::cr s*icr, q** ¡¡$ rin$ $!¡xlx*tr pr.:l'*i*r'i ,** *¡:q: ¡i* l** l *'! I ;*rlxx!üs .d*l *riv*r¡*:¡ vilihl,*, |* ile¡*rxsj* \il*

{e** *rtrg**i*::r*.. ¿c**i *s s¡{ sri*** d* *si*¡ *ix***xsi*{*d¡:'i {¡ *sfr-: x¡ll*e*i s* *b¡¡r*** 1** r*rpl.r*:sl{::i {11.f{i *frsr*r¡rl h*1r i* ii*lrx y !* g¡**i*gi* * ltll ¡:r*c¡r,rni*s ** ceirx* s* *:'igxrxr**l *i *xir¡*r**i ! ,' ' ! . .'. !*r y !* Yir.*'*; y ** qr.:ri'f*rxr.'irx,r¡.r'¡,** e*n{:igxr*rt lq1 di:¡*r$i*x d* }** ¡**t*r'i*xLx¡{xx"

lcs l*r'rr¡*lrx$ )'{tr}* gc*1,*glr;s.

l¡** r*¡:*iq:r,*l* r¡u**fr*¡ ¡:lx**f*r * !* *xrg* S*l }i*:,lxp*


i:t

I origen del universo: la teoría del bi7 bang

Con frecuencio, en los texios y en los docu-

mentoles sobre el origen del universo se

hoblo de lo rodioción de fondo. Esio es uno rodioción electromognético que proviene de todos los direcciones del universo y que se ho inierpretodo como los reslos de

lo gron explosión del big bong. Fue descubierto por P¡Nzl¡s v WlLsoN en l9ó5.

:-;.--*1!-¡

;;;;-i*;;.;;;'

o;. t;,"ntan dar respuesta a cómo se formó el univ big bang, o teoría de la gran explosión, es actualmente del la teoría de las más consideradas. Fue propuesta por el astrónomo belga Ceo Lp,tlt¡.irRl en 1,927, y desarrollada por el físico estadounidense de or ruso GEORGE G¡¡¡onen 1948. Según ella, el universo se creó apart una gran expiosión, el big bang, del siguiente modo: 1. Thnto la materia como el espacio y la enetgía estuvieron en un

mienzo concentrados en un mismo punto, denominado átomo I migenio, cuya densidad y temperatura debieron ser muy elevad¿

2.

Esre áromo primigenio se expandió bruscamenre en una gran explor

o big bang y comenró la expansión del universo: la energía

se fue

jando en iodas las direcciones y se fue transformando en materia (tr; formación que es posible, tal y como demuestra la teoría de la rela dad). A la,rez que se formó la materia, se originó el espacio y el tien

3. Se fueron generando partículas

subatómicas

¡

más tarde, Ios átol

más sencillos: los de hidrógeno y los de helio.

ei universo se expandía, fue descendiendo su terr ratura. La materia diseminada en todas ias direcciones fue con< sándose y fueron surgiendo todas las estructuras astronómicas nebulosas, las galaxias, las estrellas, ios planetas"' E'n las estreh¿ partir del hidrógeno y del helio, mediante procesos de fusión, ap cieron los diferentes elementos químicos.

4. A medida que

Los distintos elementos químicos

se formoron en los estrellos,

que existen

o portir de

los

elementos mós sencillos (el hidrógeno y el helio) por procesos de fusión. Por sorprendente que nos resulte, no solo los distintos elementos que conformon lo moso <geológi-

{;; Neuirón

\

de nuesiro ploneio (lo otmósfero, lo hidrosfero y lo geosfero), sino tombién los óto-

co>>

mos que configuron nuesfros cuerpos (y el de

todo lo moierio vivo) se originoron en uno estrello. Y o este hecho se referío CmL Sno¡N

cuondo oiirmó (en uno célebre frose) que ((somos polvo de estrellosr,.

+.-

+é &,. {i L'

Exolico el sentido de lo frose de Corl Sogon. El esquemo de lo derecho represento el proceso del brg 6ong. Ayudóndoie de esto representoción, resume dicho proceso y sitúo en él lo génesis de los elementos.

I

Foión

1034 segundos

3ó0000

años

300

milllgños

TIEMPO DESPUÉS DE LA GRAN EXPLOSIÓN

13700 mill/¡ñ


ñd ñ l.!qli

-.,,).)'

Wara reflexionar sobre el universo y su origen lt,

i.:,:,:.i

Ir..

r

t.i - i:.:

i:

!t,

:.l .t t -:¡:t

t:'i-i

iJ+:tl':,ti+

j:,:

Los ovonces que se hon producido en lo físico duronte el último siglo hon supuesto uno verdodero revolución no soro pqro el pensomienio científico, sino tombién poro otros muchos óm-

bitos de nuestro culturo. Evolutivomente esiomos preporodos poro comprender un universo de cuolro dimensiones (los tres del espocio y lo cuorlo del tiempo); pero hoy en dío, olgunos físicos nos hoblon de que existen hosto once dimensiones, uno especie de <<mundos porolelos> que somos incopoces de delector.

Y no es que los físicos percibon ospectos que los demós no percibimos, sino que lo observoción, lo experimentoción y el desorrollo motemótico de los fenómenos que estudion les hon llevodo o concluir que el universo no es cómo pensomos, sino que responde o esos (y otros) reolidodes que nos recuerdon o lo ciencio ficción. Por eiemplo, hon deducido que todo lo que ocurre en el universo surge de que existen unos entidodes microscópicos que vibron, o los que hon denominodo cuerdos (intentondo compororlos con los cuerdos de un violín poro hocer un poco infeligible su obstrocto identidod). Estos supercuerdos son <<vínculos>> de energío que se encuentrqn en lo esencio de lo moterio y en espocios que se hollon en dimensiones superiores o los cuotro del espocio y del tiempo. Muchos dotos opoyon lo teorío de los supercuerdos, si bien, hoy por ho¡ es premoturo considerorlo uno leorío definitivo. Pero si llegoro o confirmorse, se hobrío hecho reolidod un vieio sueño de EtNsrrlN: encontror uno leoríq del todo o uno leo-

Representación de las cuerdas.

río unificodo; es decir, unos leyes que, ounque oporentemente <<olucinonles>>, sirvieron poro explicor todos los fenómenos del cosmos con gron simplicidod. Hosto lo fecho, se ho ovonzodo en el conocimiento científico trobojondo por pories y oplicondo teoríos porcioles o problemos de entornos concretos. Veomos un coso: ooro troboior con el espocio y con el tiempo, se utilizo lo teorío de lo reloti' vidod porque es lo mós preciso; poro troboior con los fuerzos que existen en los núcleos de los ótomos, se utilizo lo llomodo mecónicq cuónticq oor lo mismo rozón. Lo teorío de los supercuerdos supondrío un morco teórico común poro todos los compos de estudio, si bien obligorío o reoiustor el big bong o lo luz de su conceoción.

'i Explico el significodo

de lo frose <<evolutivomente estomos preporodos poro comprender un universo de cuotro dimensiones)). ,,i. Lo

teorío de lo relotividod ho representodo un hito en lo his-

torio de lo ciencio. Explico lo que sobes ocerco de ello y di quién lo formuló. :r:; El vioie en el tiempo o entre mundos porolelos son temos recurrentes en lo literoturo y en el cine, que obordon, con el lenguoje del orte, preocupociones que guordon reloción con ol-

gunos temos ceniroles de lo investigoción octuol. Resume en un breve ortículo qué libros y películos conoces que troten estos temos y qué ospectos de ellos crees que responden o verdodes científicos.


ffil sisrema solar De acuerdo con la Unión Astronómica Internacional (UAI), los planetas que componen nuestro sistema solar son Mercurio, Venus, Tierra, Marte, Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno. En 2006,la UAI, basándose en los últimos estudios planetarios, actualizó la composición del sisrema solar, lo que suprlso que Plutón fue rebajado de categoría e incluido en un grupo de planetas menores (o asteroides grandes) descubiertos recientemente.

Cualquier teoría que se elabore sobre el origen del sistema solar tiene que explicar los siguientes hechos:

El Sol y los planetas giran en el mismo sentido.

.

Los planetas recorren órbitas casi circulares y situadas en un mismo plano.

El movimiento de rotación de la mayoría de los planetas mismo sentido del de rraslación.

:

se

producen en el

Los planetas cercanos al Sol son pequeños y densos. Los externos, grandes

y ligeros.

,

Todos los cuerpos planetarios presentan grandes impactos.

Lateofiade los planetesimales es capaz de explicar todos esros hechos y es Ia más aceptada en la actualidad como modelo del origen del sistema solar.

**xi**xs

rxrsqt*yi**i*xs d*

Distoncio ol 5ol 1¡160

$*x $**xl¡*s*p* S¡¡l

¡is**¡x¡¡

s*r$xy

i- TTERRA -l.

¡r¡

I-IúPITER

150

Diómetro fkml

12700

Moso (respecto o lo Tierro) t:::

.::

Rotoción

-=

Año (díos terrestres)

zJnS0mrn

JóJ,lJ

I

MERCURIO

o/\

.- Jódros lóh

díos

ólaAaA -gv

i

[vENut-1"-i * *

-*' -

12200 0,8 5,2 243 díos 225díos

]430 iii iii * ]]5000 l-94 ii

3]5 't,3

r

th50min 12 oños

:

r...f- uuNo-__] 2870

|

|

07

t5

. 1,ó .. l0 h 42 min

|

- t.

: -= iOh14min I * 29,5 oños

474O0

*-

i

i

*

i

84oños

"l ¿

0,0ó 5,4

108

_-.l l--sATURNo

I

4900

88

'

dros

58

*

142000

" -* *

Densidod (9/cmr)

':a::::a: :: a::::::: -

779

* *

I

-l

l-l,rARTE

* *

..,-

ll

ztó 0,11

PLANETAS INTERIORES ROCOSOS

tl

I

\

/

i

b

oi

__-__-__-__-___-__-__

i

Cinturón de osteroides

4,0

687

---_L\

NEmJNo-l 4 500

ó800

--" 24h37 min

-

^\I 'o o

,.\/\ /\

díos

* 44óOO *17 . 1,ó 15 h 4b mrn

* PTANETAS EXIERj,ORES GASEOSOS

I

ó5 oños


ñd

t.F I

-, ";"" ***+¡"¡',¡..5 Fue concebida por los astrónomos Canr F. voN \fEIZSÁcren (alemán)

y Genalo Kuipnn (estadounidense), entre los años L944y 1950; propone que el sistema solar se formó hace unos 4 500 millones de años a partir del gas y del polvo de una nebulosa situada en la Vía Láctea.

...*i

s*

**cig*xr* *$ tsx*{v*nes** se*g*xx {s* *{*{*s*x

S*

'

Explico los líneos generoles de lo

teorío de los plonetesimoles.

.' A qué se debe que olgunos plonetos iengon otmósfero y otros no.

{¡*s 3s**xlltle***x**txit*s

I Hoce unos 5 000 millones de oños, los moterioles de lo nebuloso comenzoron o ogitorse y o interoctuor, debido, proboblemenle, o lo ondo de choque producido por lo exolosión de uno estrelto cercono. I

Como consecuencio, lo moyor porte de

lo moterio de lo nebuloso se condensó y comenzó o concentrorse en lo porte cenfrol del futuro sistemo. Lo enorme fuerzo grovitotorio de esto moso centrol lo comprimió y colentó hosio que su núcleo olconzó sufi-

ciente temperoturo como poro inicior los reocciones termonucleores que hocen que los estrellos emiion grondes contidodes de luz y de color. Fue el nocimiento del Sol. r Los intensos emisiones solores (soploron)) hocio el espocio uno bueno porte de lo moterio. El resto permoneció girondo ol-

rededor de lo ioven estrello, debido o su grovedod, hosto formor un disco oplonodo.

I

En este, Ios moterioles mós densos se

disousieron mós cerco del centro. Posteriormenfe, en el seno del disco de moterio oporecieron concentrociones llomodos plonef,esimoles, que se dispusieron en órbitos diferentes olrededor del Sol y que comenzoron o colisionor entre sí, destruyéndose y volviéndose o reunir después en cuerpos codo vez mós grondes, con moyor copocidod de qtrocción grovitotorio sobre lo moterio suelto de su entorno. Así, los plonetesimoles fueron el germen de los fufuros olonetos.

r

Los plonetos que se formoron cerco del Sol, o portir de moterioles mós densos, originoron los plonetos interiores rocosos; los que se condensoron mós leios del Sol, con

moterioles ligeros, se convirtieron en los plonetos exieriores goseosos.

I

Posleriormente, los plonetos se enfrio-

ron y creoron uno otmósfero con los goses liberodos, que solo quedoron retenidos en los plonetos que presentobon uno grove-

dod importonte.


$$

I

$!{{*la,ti|{$i!

*¡¡{ si!s**s¡}{$ $*}*xs

I

Mercurio

Venus

Presento gron contidod de cróteres de impocto semejontes o los de lo Luno, grondes llonuros de lovo y numerosos escorpes olorgodos y rectos, posiblemente originodos o consecuencio de lo conirocción sufrido ol ir enfrióndose. T¡ene un compo mognético de muy poco inlensidod. No cuento con uno verdodero otmósfero; solo con trozos de sodio y potosio.

oguo. Lo existencio de tonto CO2 creo un enorme efecto invernodero, que hoce que en su superficie se olconcen temperoturos de olrededor de los 500 "C. Su dinómico geológico presento similitudes con lo de lo Tierro.

I

I

Tierro

Su otmósfero tiene uno consideroble proporción de oxígeno. Su posición privilegiodo dentro del sistemo solor (ni demosiodo cerco del Sol ni demosiodo leios de este) hoce que presenle unos condiciones ideoles poro el desorrollo de lo vido: uno

temperoturo medio de unos do líquido.

l5 'C y obundonte oguo

en esto-

Su otmósfero estó formodo por gron contidod de CO2, peque-

ños proporciones de nitrógeno

y

mínimos contidodes de

Morte

Su otmósfero, muy dinómico (con grondes combios de iempe-

roturo, fuertes vientos y tormentos...), estó compuesto en un 95% por COz, y en un 5% por nitrógeno y helio. Tiene oguo (hielo) en sus cosquetes polores, y su hemisferio sur estó lleno de cróteres. Se le denomino ploneto roio por el polvo de óxidos de hierro que tiene en suspensión.


fi

-t

t

Júpiler

I

Soturno

un ploneto goseoso (con un 8l % de hidrógeno y un I 8% de helio) con un pequeño núcleo sólido. Lo que vemos de él son nubes. Su fuerte rotoción hoce que su otmósfero gire muy depriso y forme bondos porolelos o su ecuodor. Emite mós energío que lo que recibe del Sol. Esto, unido o que tiene'l ó sotélites, hoce que su entorno nos recuerde o un sistemo solor.

Su otmósfero es de hidrógeno y helio, ounque esle último se encuenlro en menor proporcion que en Júpiter (oproximodomente, en un ó%1. Lo que mós destoco de él son sus miles de onillos, formodos por portículos de hielo cuyos tomoños voriobles pueden tener desde vorios metros hosto unos milímetros. Esie ploneto presento diecisiete sotélites.

I

I

Es

Urono

el núcleo (formodo por elementos rocosos), uno envolturo ocuoso y lo otmósfero (compueslo por hidrógeno, helio, omonioco y metono). Uno de sus corqclerísticos mós significotivos es que lo inclinoción de su eie de giro, con respecto ol plono de rotoción, es de 98". Tiene nueve onillos de moterioles muy oscuros y quince sotélites. Se cree que conslo de tres envolfuros:

Neptuno

Es un ploneto porecido o Júpiter: su olmósferq estó compuesro por hidrógeno y helio, y presento unos grondes remolinos que

giron o distintos velocidodes. Tiene cuotro onillos, con portículos porecidos o los de los onillos de Soturno. Alguno de esfos onillos tiene uno distribución irregulor. Este ploneto cuento con ocho sofélites.


,lk

a investigación del universo Desde la aparición de nuestra especie sobre la Tierra, los seres humanos, al observar el cielo, hemos pretendido enconrrar respuesras a los interr'gantes que nos planteaba. Nunca hemos tenido tanros conocimientos relativos a él como en nuestros días, gracias a los actuales avances tecnológicos y a Ia exploración del espacio realizada, desde hace varias décadas, con distintos vehículos; pero también, nunca como ahora hemos sido tan conscientes de lo muchísimo que aún queda por determinar acerca de sus características y de su origen.

\i$$i! {,{ti.i{f,ii ¿Cómo repercute lo otmósfero en lo recogido de informoción que se reolizo desde los centros de observoción ostronómico terrestres? ¿Qué ventojos tiene lo utilizoción de y de ondos espocioles con respecto o los telescopios en el esiudio del universo? sofélites

¡r

$ bilirl i'v*,l

El

Instituto

l! I

S¡¡ tx*!r¡¡¡¡*r¡l i ¡¡;

de Astrofísico de

g

ll ix

Conorios

(www.ioc.es) es un centro de investigoción

espoñol internocionolizodo, que constituye el Observotorio Norte Europeo. Tiene su sede centrol en Lo Loguno, y en él se llevon o

cobo proyeclos de investigoción ostrofísico y desorrollo tecnológico, formoción un iversitorio de postgrodo y divulgoción científico. Cuento con dos observotorios: el observo-

torio del Teide se ocupo preferentemente del estudio del Sol, y se concentron en él los meiores telescopios solores europeos. El segundo observotorio, situodo en El Roque de los Muchochos, sirve ionio poro lo observoción nocturno (por Io poco contominoción lumínico de lo islo) como poro lo físico solor. Tombién troboio en lo ostrofísico de oltos energíos. Cuento con uno de los boieríos de telescopios mós completos del mundo.

Los telescopios y los radiotelescopios. Hasra hace pocos años, la investigación del universo se realizaba solamente desde la superficie de la Tierra, mediante telescopios, radiotelescopios y otros instrumenros similares. Aunque estos se han ido perfeccionando, su uso en investigación tiene una gran iimitación: la atmósfera terrestre filtra distintos tipos de radiaciones, por lo que esros instrumentos recogen una información parcial del universo. En la actualidad, la instalación de telescopios en órbitas espaciales permite no solo estudiar la radiación visible, sino también las radiaciones no visibles (infrarroja, ultravioleta, X y gamma). Telescopios ultramodernos, como el Next Generation Space Telescope, permitirán un estudio más profundo de las estrellas y de las galaxias. Los satélites y las sondas espaciales. Desde que comenzó la era espacial, Ios satélites y las sondas espaciales han sido utilizados paraLa observación del universo, y han aportado mucha información relevanre sobre é1. ¡¡rll l.| *.::


-ñ : ..'.

*$*ara

reflexionar sobre la invesrigación espacial

Lo exploroción del espocio exterior de lo Tierro comenzó en i 959, cuondo lo enfonces Unión Soviético (URSS) lonzó el primer sotélite ortificiol. Desde entonces, lo URSS (posteriormente, Rusio), Estodos Unidos, lo Unión Europeo y otros nociones, hon lonzodo numerosos sotélites, sondos, vehículos espocioles, etc., cuyos informociones hon supuesto grondes ovonces en lo exploroción del sistemo soror. Desde que 20 de julio de 19ó9 Neil Armstrong pisoro lo Luno, diversos sondos espocioles hon llegodo o Venus, Morte y Titón, y olgunos sotélites hon entrodo en órbitos cerconos o Júpiter, Soturno, Urono y Neptuno. Fomosos son los fotogrofíos sobre Mercurio obtenidos por lo sondo Moriner 70; los descubrimientos sobre los rocos de Morte ofrecidos por los vehículos Viking, y los dotos sobre Venus oportodos por los vehículos espocioles Venero (entre 1 967 y 19751, Moriner 2 (19ó21 y Venus Poineer 1 (19781, y por lo sondo Mogollones (1990). Lo búsquedo de

vido exlrolerrestre

Lo búsquedo de vido extroterrestre ho llevodo o intentor locolizor en lo Tierro hóbitots con condiciones similores o ros que

podríon dorse en otros plonetos. Uno de los lugores elegidos por los científicos de lo NASA ho sido el río Tinto, que, o ro lorgo de su recorrido por lo provincio de Huelvo, otrovieso lo cuenco minero, rico en piritos, de Riotinto. El elevodo contenido de hierro disuelto en los oguos ócidos, densos y poores en oxígeno del río, le don un color roio oscuro (como de vino tinfo). Se pensobo que ero un río muerto sin posibilidod de que existiese vido. Sin emborgo, recientes investigociones hon demostrodo que sus oguos y fondos, muy ricos en hierro, sulfu-

ros polimetólicos y un pH del 2,2 (por lo que se osemejon bostonte o Morte), olbergon uno importonte biodiversidod de orgonismos microscópicos, que en esfos condiciones extremos vi-

ven sin oxígeno. Estos microorgonismos, en lugor de oxidor molerio orgónico poro obfener energío, oxidon mineroles y sulfotos metólicos. Sorprendentemente, se ho comprobodo, en contro de lo que podío suponerse en un ombiente ton extremo, que existe uno moyor diversidod de microorgonismos eucoriotos que de procoriotos. Estos formos de vido extremófilos podríon sobrevivir en lugores como Morte. Científicos estodounidenses y espoñoles, den-

tro del proyecto Snorkel de lo NASA, estudion el couce del río Tinio por su similitud con los condiciones de vido en lo superficie de Morte. En polobros del investigodor espoñol Rrc¡noo A¡¡lLs, de lo UAM: <El río Tinio es un modelo geomicrobiológico, biotecnológico y ostrobiológico que nos estó contondo que es mucho mós fócil odoptorse o los condiciones extremos de lo que pensóbomos. Con estos investigociones oumenlon consideroblemente lo probobilidod de encontror vido fuero del ploneto Tierro>. ¿Por qué puede decirse que el río Tinto es un modelo? ¿Por qué crees que el texio se refiere o vido extremófilo?

Locolizo el recorrido del río Tinto y busco informoción sobre lo importoncio histórico de los minos de Riotinto. Investigo en internet cuóntos vuelos iripulodos hon orbitodo lo Luno y qué nociones los hon enviodo.

' :.i,i''.':iq

4":" ,.É *4i "--a+:{


i

&a estrucrura de la Tierra Desde siempre, el ser humano ha tratado de conocer el interior de la gc.sfera. sin embargo, existe una dificulrad todavía insalvabre p"." "...á.. " las zonas profundas de la Tierra y observarlas de forma direcia. por eso, rodo el conocimiento que se dene de la composición, de la estrucrura y de la dinámica del interior rerresrre no es más que un coniunto de hipótesis basadas en datos obtenidos mediante mérodts de observación indirectos.

', Las mediciones. La mayor parte de los métodos de observación indirectos se basa en la realización de mediciones de algunas propiedades fí-

sicas del planeta (como la gravedad, el magnetismo, l" ..r.rgí" térmica emitida, etc.) o en el estudio de rocas que pueden .o-p"rJr. con las

u*e sf,$esxes

,

¿Por qué se utilizon métodos indireclos poro estudior lo estrucfurq

lerrestre?

.

¿Qué método indirecto oporto mós dotos sobre el interior de lo Tierro?

. ¿Qué ondos sísmicos son ros que provocon los cotóstrofes? ','

¿Qué ondos penetron en el interior

ferrestre?

que supuestamente constituyen el interior los meteoritos).

á.r.rtr.

(como las rocas de

,; Los ensayos de

laboratorio. Támbién se llevan a cabo ensayos de laboratorio que intentan reproducir las condiciones reinanres en el interior de la Tierra (altas presiones y remperaturas).

' El estuüo

de las ondas sísmicas (u ondas generad.as por los sismos o

terremotos).

El estudio de las ondas sísmicas es el método indirecto que aporta los datos más completos sobre la esrructura y la composició; del interior de la Tierra.

¡pwqe ssses $slgs s$$s*i¡s,s *x-s*xx$*ws En función de lo formo en lo que se tronsmiten, existen tres tipos de ondos sísmicos: los ondos P, los ondos S y los ondos superficioles.

I

Ondos P, primorios

o

compresivos.

Comprimen y exponden el moteriol que otrovieson en lo mismo dirección de propogoción. Se desplozon o uno velocidod t. I medro de 5,5 o 13,5 km/s.

I

Ondqs 5, secundqriqs o de cizollo. De-

Longilud de onoo

Dirección de propogoción de lo ondo P

formon los portículos del moteriol que otrovieson, de monero que oscilon en uno dirección perpendiculor o lo de propogoción. Su velocidod es de unos 4 o 8 km/s.

I Ondos superficioles. Son los mós lentos. Se formon cuondo los ofros ondos sísmicos olconzon lo superficie terrestre y se tronsmiien exclusivomente por ello, cousondo los cotóstrofes. No suelen emoleorse en los estudios porque no penetron en el

inlerior terrestre.

.=...,.,, _..,..--. --...=.-,

*.::+,

Dirección de propogoción de lo ondo S


=

l::i:r

t:,1.

-

s*sss***ss{*$

I

y

{$*}se$

$*${s$üs,¡s$

Los ondos sísmicqs sufren voriociones

Lo energío generodo por los terremotos o por explosiones subferróneos ortificioles y controlodos vioion en formo de vibrociones llomodos ondos sísmicos (véose el es-

al. 4-

quemo A).

Ondos

P

OndosS

Estos ondos sísmicos se tronsmilen en todos direcciones desde el punto en que se producen, y pueden otrovesor completomenfe lo Tierro.

Al otrovesor lo Tierro, los ondos

sísmicos

experimenlon voriociones medibles, que los geólogos oprovechon poro obtener dotos del interior del ploneto.

I

En el esquemo no se hon

Tiayectoria de las ondas y S en el interior de la Tierra.

dibuiodo los on-

P

dos superficioles. ¿Por qué?

I

Se regislron lqs voriociones

geólogos miden el tiempo que tordon en llegor los ondos sísmicos desde el origen del seísmo hosio los instrumentos de medición, llomodos sismógrofos (véose el esquemo B), que tienen instolodos en los estociones sismológicos de diferentes puntos del ploneio. Los

El registro de lqs ondos quedo refleiodo en un grófico denominodo sismogromo (véose el esquemo C).

2

Observo el esquemo den los sismógrofos.

B

Primero ondo

c ^'="-**-*El soporte se mueve

o

ondo

S

o E

o

-'o t6

y explico cómo mij

E

! E

3

¿Qué tipos de ondos quedon registrodos en un sismogromo según el esquemo C?

c

verticol

I

5e comporqn dotos

Comporondo los dotos de, ol menos, tres estociones sismológicos (véose el esquemo D), se puede locolizor con precisión el punto en el que se ho originodo el ierremoto (hipocentro) y lo iroyectorio y lo velocidod de los ondos que ho generodo. Lo distoncio de codo

estoción ol epicentro es cuolquiero de los puntos de uno circunferencio con cenlro en lo esioción. El epicentro se encuentro en lo intersección de los tres circunferencios.

4 Explico cómo se determino el punto en el que se ho originodo un terremoto.

Estoción 2

Ejemplo de tres estaciones sismo lógicas

y de cómo, utilizando el punto de intersección de sus registros, se puedt determinar el epicentro de un terremoto.


i$x

ir {$*R{}.$i

Puedes consultor el esquemo titulodo del inÍerior de lo Tierro.

it

Modelos Las mediciones llevadas a cabo por los geólogos muestran irregularidades en los tiempos de desplazamiento de las ondas sísmicas a través del planeta (cambios de su velocidad y de su trayectoria). Las variaciones bruscas indican que la onda sísmica entra en un nuevo tipo de material o en un material con un estado de viscosidad distinto. A 9stas variaciones bruscas se las denomina discontinuidades ¡ como se'detectan igualmente desde todos los puntos dei planeta, indican que la Tierra tiene una estrltctura en cap¿rs.

a::::$ti iirs\{i}$, ¿Qué son los discontinuidodes?

Las tres grandes capas terrestres son el núcleo, el manto y la cotteza; dentro de ellas se distinguen distintas zonas, tal y como se resume en el cuadro inferior.

¿Cuóles son los copos del interior de lo Tierro?

*1r

i{i:r¡i¡:::.:i

¡i*!

!x}*rcri.¡}¡y

d¡l l*: Yi,*,r¡'ct

,l0,3% ¡ el I ,7% r Nivel D. Supone el 3% de lo moso de E Mqnlo superior. Represenio el de lo moso de lo Tierro. Su centro es sóli- lo Tierro Ti y estó situodo o 2700-2890 km de lo moso de lo Tierro, se encuentro do. Se cree que ho solidificodo por lo de d" profundidod y tiene 200-300 km de entre los l0 y los 400 kilómetros de t

¡

Núcleo interno. Represento

interior

espesor. Podrío ser moteriol diferenciodo esp( del o bien moteriol denso del

profundidod. Se cree que estó constituido por mineroles ricos en hierro y mog-

Núcleo exlerno. Significo el 30,8% de lo moso de lo Tierro. Se comoorto como un líquido y presenfo movimientos de con-

49,2"A de lo moso de lo de Tierro.

de lo moso de lo Tierro.

vección. Creo un efecto de dinomo oue

I

presión o lo que esló sometido el ploneto. del oloneto

r

genero el compo mognético de lo Tierro.

1"j"[:.'* nesio. r Zonq bojo del monlo. Equivole ol ! Cortezo oceónico. Supone el 0,099% I

Zonq de tronsición del mqnlo. Reoresento el 75% de lo moso de lo Tierro.

Corbzo continenbl. Significo e|0,374"/"

de lo moso de lo Tierro.

Discontinuidod cortezo-monlo [de Mohorovicic] Situodo o unos l0 km boio el fondo de los océonos y o 30-40 km boio los continentes. Señolo un combio en lo composición de los rocos. Es el límite entre lo cortezo y el monto Discontinuidod de los ó70 km Señolo el límite entre el monto superior y el inferior. A portir de oquí, los condiciones de presión y temperoturo producen un combio en lo estructuro de los mineroles del monto, que se vuelve mos denso. Lilosfero (cortezo y monto superior rígido) Velocidod de los ondos {km/s)

a

ó

8 10

t2

Lo zono de boio velocidod de los ondos sísmicos solo se detecto bojo regrones con vulconismo o octividod lectónico intensos. No porece ser uno copo continuo

r 000

Nivel

D

000

3000

<

Discontinuidod de Gulrenberg Situodo o 2900 km de orofundidod. Los ondqs S no poson de oquí, por lo que se cree que el núcleo externo es líquido.

4000 5000 ó000 Monto inferior (tombién plóstico)

Núcleo interno (sólido)

.

(km)

Disconfinuidod de los 5100 km Los ondos P vuelven o oumentor su velocidod, por lo que se pienso que el núcleo interno es sólido.


-E

6

rl ,t

Wara reflexionar sobre el origen de la Tierra Lq leorío de lq qcreción homogéneo

Uno de los peculioridodes de lo Tierro es el tener uno otmósfero

con oxígeno. Esto corocterístico, iunto con lo existencio de

Otro solución ol problemo es suponer que tos moterioles y

oguo, los lemperoturos moderodos debido o lo distoncio ol Sol y o lo existencio de CO2, con un popel regulodor, hoce que seo un ploneto idóneo poro lo existencio de vido en ello.

plonetésimos que impoctoron condensóndose poro formor. lo Tierro tuvieron uno noturolezo diverso: unos seríon ricos en hierro y otros en silicotos. Lo diferencioción entre el núcleo y el monto se produio con posterioridod o lo formoción, debido o que, ol ser moyor lo densidod de los moterioles ricos en hierro, estos se concentroron en el núcleo.

Lo unión de plonetésimos fue sin dudo el origen de lo Tierro, el mismo que el de los demós plonetos del sisiemo solor. Pero ¿cómo se formoron los distintos copos de lo Tierro: núcleo, monto y cortezo?

Lo cortezo fuvo un origen posterior. En lo Tierro primitivo no serío posible lo formoción de uno cortezo sólido, debido o los oltos temperoturos existentes y los ingentes emisiones de moteriol volcónico.

Los líneos generoles del proceso (que se resumen en er esque-

mo inferior), proboblemente, fue similor en iodos los plonetos interiores o rocosos del sistemo solor (Mercurio, Venus, Tierro y Morte). No obstonte, los ciencios geológicos plonteon disiinlos teoríos poro responder o olgunos puntos concretos de este

Lo posterior disminución de lo temperoiuro permitirío uno cor-

proceso generol.

iezo primitivo muy reducido o portir de lo solidificoción de moterioles volcónicos. En esios zonos es en donde se iniciorío lo octividod erosivo que mós torde dorío origen o rocos sedimentorios.

Lo teorío de lo ocreción heterogéneo

Según esto feorío, primeromente, se originó el núcleo o portir de moierio denso y rico en hierro y, posteriormenfe, se fueron ogregondo moterioles ricos en silicio y oxígeno: los llomodos moterioles silicotodos.

Resume los líneos generoles del proceso de formoción de lo

Tierro.

4. Cuondo lq toso de colisiones disminuyó y lo Tierro fue enfrióndose, se formó uno cortezo primitivo que impidió lo disipoción brusco de lo energío interno.

l. Duronte muchos millones de oños después de su formoción, lo Tierro primilivo continuó recibiendo numerosos impoclos de plonetesimoles menores que ello. Codo colisión liberobo suficiente energío como poro fundir el cuerpo impoctonte y el óreo de impocto

Estructuro en copos

Atmósfero

\

=.t,

3. Lo fusión provocó que 2. Lo energío

-;:+

liberodo en tontos impoctos fundió lo Tierro por completo hosto lronsformorlo en uno moso de

mogmo.

.3

Metoles y moterioles densos

los moterioles terresires mós densos migroron hocio el interior, y los mós ligeros, hocio lo superficie. Los goses desprendidos de lqs rocos fundidos formoron lo oimósfero.


,.

iri:l:2"

ll

tectonLCA Oe pIaCaS

En lo ociuolidod, se ocepto que lo Tierro estó dividido en doce plocos de iomoño vorioble. Hoy plocos que estón formodos exclusivomenie por litosfero oceónico; sin emborgo, lo mós común es que los plocos tengon uno porte compuesto por litosfero continentol (el continente y lo plotoformo continentol), y otro, por litosfero oceónico.

Hasta hace pocos años, los fenómenos que ocurrían en laTierra se interpretaban de forma independiente: por un lado, se consideraba el origen de las montañas; por otro, la formación de volcanes y terremotos; por otro, ia evolución de las faunas en los distintos continentes; por otro, los yacimientos de los minerales, la localización de los yacimientos de petróleo, etc.

En torno a i960, se empezaron a encontrar relaciones entre estos aspectos' comenzó a desarrollarse la tectónica de placas, y se descubrieron evidencias que la apoyaban. con el tiempo, esta reoría se ha perfeccionado de tal manera que muy pocos científicos dudan en la actualidad de su validez.

La tectónica de placas se puede resumir en tres puntos: está dividida, como un rompecabezas, en una serie de fragmentos rígidos denominados placas litosféricas (formadas por litosfera)'

LaTierra

Las placas litosféricas no son estáticas, sino que cambian, lenta pero

continuamente, de tamaño, de forma y de posición. Esra dinámica lirosférica produce riránicos roces y empuies entre

las

placas, que, a su vez, desencadenan los diferentes procesos geológicos

áe origen interno (vulcanismo, magmatismo) terremotos, deformaciones en la corteza, etc.) e influyen en los de origen externo.

Placo déJuon de Fuco

Ploco euroosiótico

t,. ofricqnó

gJ '{:,;;

i:

'i

,:'

/ i-.

Ploci indoouskoliono

I

-:i-¡:.

;tt':lü;" Distribución

cle las

placas litosfericas.

'"'IT

l'


-E

5

--

Las placas litosfericas se muevan unas con respecto a las otras. Como con- puedes consultor lo simuloción titulodo Lo tectó secuencia, interaccionan, pudiendo separarse, chocar o deslizarse lateral- nica de placos. mente entre sí, originando modificaciones en la superficie terrestre.

Los límites o bordes de dos placas que chocan se denominan bordes

convergentes'

Los límites o bordes de dos placas que se separan se llaman bordes

divergentes

¿Qué plonteo lo teciónico de plocos?

Los límites o bordes de dos piacas que se deslizan lateralmente tre sí reciben el nombre de bordes con movimiento lateral. ii ¡:r

*

I

li¡:f:.i.,ir:iiiarr'ilg

en-

¿Qué tipos de bordes de plocos hoy y cómo es codo uno?

t:.ii.tr, i...r.n :,',*,:¡:,:i

Bordes

Bordes

convergentes

"" /

/

"''

divergentes

\


Puedes consultor los esquemos titulodos Zono

de subducción y Origen de Ia cordillero del Himoloyo.

Los bordes convergentes forman el límite entre dos placas que se aproxlman y se empujan. En casi todos los casos, una de las piacas se introduce bajo la otra, se hunde en el manto y acalsa fundiéndose (es decir, subduce). Según esto, en este tipo de bordes se udestruye, litosfera y una de las placas disminuye su tamaño. Por esta razón, estas zonas se llaman también bordes destructivos.

Los choques entre placas originan la elevación -formación- de cadenas montañosas u orógenos. Además, en los bordes destructivos se origina la mayor parte de los terremotos y volcanes de la Tierra.

al

l::l li',

:i

¡al

:lr,i:i:rl.:i

i]::

:il,.il::

ar

il:

{

: :l::

Convergencio enfie dos plocos de litosfero oceónico (A) En este coso,

lo ploco mós ontiguo, que

Arco in sulor Liiosferooceónico

.4

Litosfero oceónico

A

se

I

ho enfriodo duronte mós tiempo desde su formoción, es mós denso y subduce con fo-

I ,, {r' .-.-r--:=;F

cilidod en el monto, en un óngulo cosi veriicol. Este tipo de subducción produce pocos ierremotos fuertes, pero origino un vulconismo submorino muy intenso, cuyos moterioles solen ol exterior en lo ploco que no subduce, o lo lorgo de uno región porolelo ol borde convergente, y formo qrcos insulores. Convergencio entre uno ploco de litosfero oceónico y otro de litosferq conti' nentol (B)

Monto

Litosfero continentol :'

B

Cordillero porolelo ol borde convergente

En estos cosos, lo litosfero oceónico, mós denso, se introduce boio lo continentol y lo deformo, generondo en ello uno codeno montoñoso porolelo ol botde convergente. El rozomiento de ombos plocos hoce que los terremotos y el mogmoiismo seon muy frecuentes en los regiones de esie tipo. Lo cordillero de los Andes es uno de los eiemplos mós cloros de este tipo de convergencio.

*

'r

Convergencio enlre dos plocos de litosfero continentol (C) Al colisionor dos plocos de litosfero continentol, uno vez subducido lo liiosfero oceónico existente entre ellos, ninguno penetro en el monio debido o su boio densidod. No obstonte, porece que uno de ellos sí puede introducirse un poco bojo lo olro, produciendo lo elevoción y deformoción de lo zono. Los cordilleros que se originon de esto formo se llomon orógenos de coli' sión. Representotivos de este tipo son el Himoloyo, los Pirineos y los Alpes.

Orógeno de colisión ,,:---..'..

Litosfero continentol ..

tttt:=;;.t",,

.a

.,.

..

',

Litosferl continentol

,

-.

I

I

::ryptsi-:::r".r-:.:-t.

Monfo

"4#

i

Monto


'o F

'E

::<

El movimiento de las dos placas que se separan abre fracturas entre ambas, que son rellenadas continuamente por rocas fundidas (magmas) procedentes del manto superior. Cuando estos materiales fundidos llegan a la superficie, se solidifican y forman fragmentos de nueva litosfera.

Como en estos bordes se (construye) nueva litosfera, también bordes constructivos.

puedes consultor el esquemo titulodo Lo folla de

Son Andrés.

se llaman

Son zonas con un intenso vulcanismo.

¡¡:.s::tigr:ll,:.1¡s ¿En qué

montoños

tipo de bordes se originon

y por qué?

Explico qué es uno dorsol oceónico y

Los bordes con movimiento lateral separan placas que se deslizan lateralmente una con respecto a la otra. En realidad, se trata de fracturas, llamadas fallas transformantes, que suelen intercalarse a lo largo de los bordes divergentes, permitiendo la acomodación de fragmentos de placas que se mueven a diferente ritmo.

di qué tipo de borde de plocos es esto estructuro. ¿Por qué los bordes con movimiento loterol se llomon bordes posivos?

Explico cómo se produce lo exponsión y el origen de los océonos.

Como en estos bordes no se (crea) ni se udestruyeu litosfera, se denominan bordes pasivos. Son zonas muy inestables, con abundantes terremotos.

r::,a

i:,r:ar:r'r$1,

a'

i.::rr

rr¡:

::¡.nr:,1::t::r

ir* ¡¡

El

origen de los océonos

m Cuondo los bordes divergentes son pqr-

+

te de un mismo continente (esquemo 1), for-

mon vqlles de rift (grondes depresiones olorgodos) (esquemo 2).

\rr

s Si en estos volles prosigue lo diuergencio, y llegon o conector con un océono, se inundon y se formo un mor (esquemo 3).

&'..'.:. -t.

,

t.-.,.

,,',tl

-'>

é

g

' , ;,.: .:,

.&

El fondo tendró ohoro uno dorsql en lo que se creoró litosfero y se produciró un

intenso vulconismo.

''l

a.ia'';i

Lo exponsión del fondo oceónico Dorsol

I

l

- -':tu':u

g

En los bordes divergenies llomodos dor-

soles (esquemo 4) se seporon dos plocos que formon porte del mismo fondo oceónico. Estos crecen (puesto que en los dorsoles se esfó creondo continuomente litosfero) y se

produce lo exponsión del fondo oceónico.

! Señolo los similitudes y diferencios que hoy entre uno dorsol y un volle de rift.


i!$ Str\s$k{*$ S* !e¡ i**-$**l*c¡¡ ¡*¡: glxr*l:

I

Lo coincidencio de líneos de coslq entre distintos conlinenles

Quedo cloro, sobre todo, cuondo se oiuston, en vez de los líneos de costo octuoles, los bordes que delimiton lo plotoformo continentol, o unos 2000 m de profundidod boio el nivel del mor. Así, se puede comprobor lo coincidencio de los mosos continentoles de Africo y Sudomérico (ilustroción A).

I

Lo coincidencio de formqciones rocosos en cont¡nentes leionos

coincidencio corresponde o rocos con mós de 100 millones de oños, tiempo en el que comenzó lo seporoción del primitivo continente, lo Pongeo (ilustroción B) Lo

r

Lq continuidod

olpinos, origi-

nodos hoce unos 25-30 millones de oños, no se interrumpen en ningún momento; sin emborgo, otros codenos montoñosos mós ontiguos, los llomodos hercínicos, originodos hoce unos 300 millones de oños, presenton grondes interrupciones y solomente se puede oprecior su continuidod si se unen los continentes. Los pruebos poleoclimóticos

Duronte el Corbonífero, o finoles de lo époco Poleozoico, hoce unos 300 millones de oños, se produio uno gron glocioción, cuyo existencio se ho identificodo por los depósitos que dejoron los ontiguos glociores y cuyos estrotos se hon encontrodo en vorios continentes (ilustroción C)'

r

Los pruebos poleontológicos

tierro octuolmente seporodos y que, en el posodo, perfenecieron o lo mismo moso continentol. Este es el coso del-reptil iluviol Mesosourus (ilustroción D), de uno edod de 270 millones, cuyos fósiles se hon encontrodo tonto en Américo como en Áfrico; o de Lysirosourus, Pequeño repril que vivió en Áfrico, lo Indio y lo Antórtido hoce unos 200 millones de oños, cuondo eslos tierros estobon unidos. Lo existencio de fósiles en mosos de

r

it', ",

''..

r,

Distuibución globol de volcqnes y ierremoios

y los uolcones se distribuyen en lo Tierro en bondos muy definidos. Tol disiribución coincide plenomente con los límites de los plocos, especiolmente con los bordes que subducen (ilustroción F)' Los terremotos

r

Medido del desplozomiento de los conlinenies Los iécnicos octuoles de medición, medionte lo utilizoción de sotélites, hon resultodo ser un recurso muy importonte poro probor lo movilidod contineniol. Se ho comprobodo que los continentes se seporon unos de otros o velocidodes distintos en codo coso, pero del orden de vorios centímetros/oño.

I

Explico por qué lo presencio de fósiles de Mesosourus tonto en Américo co.o Áfri.o es uno pruebo de lo tectónico de plocos.

"n

2 ¿Por qué lo coincidencio de lo distribución de los volcones y terremotos con los límites de plocos es uno pruebo de lo tectónico?

i

l'-'-t

) '.l.¡.ili \it\'-!l\ l'' '"-"' \'\:,"t''-*-'t' I

Coincidencias de las líneas de costa,

B

,__fl-;_r 't.'i- ) ) tT"': ,

.-' ) ) ('

\\l-rñ-r;

El poleomognetismo

Se ho comprobodo que el compo mognético terrestre ho voriodo o lo lorgo del tiemoo. Los mineroles de hierro que contienen los lovos de los volcones se orienton según el compo mognético. Cuondo lo lovo se enfrío, estos mineroles quedon orientodos según lo posición del polo mognético del momenio, de monero que indicon lo dirección del compo mognético terrestre en el momento de su mognetizoción. Esto corocterístico pruebo que los continentes se hon movido, dodo que los rocos mognetizodos de otros épocos tienen orientociones distintos o los octuoles. Así, se puede reconstruir el desplozomienio continentol en los últimos tiempos (ilustroción E. El esquemo titulodo El bondeado mognéfico, incluido en tu CD-ROM, explico mós en defolle estos procesos)'

r

I

y lo seporoción de ciertos codenos montoñosqs

Los codenos montoñosos mós recientes, los denominodos codenos

I

/ tt

lZonos de solcpomiento en los quer ,TZonos tl.! no hoy oiuste ,-{'},: .--t Y-l f jpl.t formo continentol ;.i'

-/

\ i ( -\,' t)

\i"@

r?q

-

Coincidencia de fortnaciones rocosds presentes en distintos contittentes.

Áf'tco

6 Sudomérico

:

lndio

--ráriido

Auskolio


t

d -ü

q

ú

Áfri.o

'. restos del reptil (en la Mesosaurus fluuia/

Se

han encontrado

fonsrnflo) en Sudamérica

y

l¿s zonas de de

Áfica

señaladas

en el mapa.

Dirección del movimiento de ploco

Bondo mognetizodo con poloridod normol

Ascenso de mogmo

Bondo mognetizodo con poloridod inverso

Esquema de la uariación del campo magnético en los sucesiuos depósitos de lauas procedentes de una dorsal.

Mapa de la

"!

f_l @

Cortezo continentql il; Límite incierto Epicentros de los terremotos FE Volcones

localización

.

de terremotos

y

uolcanes.


aa

CtIVl dades lili:. i::::.'lll::i:i'

:ri:u,

l:" i:iii

:liii]'ll::l:ltt.r::,l

l:.::i

':: Resume en cuatro puntos el proceso de forma-

,,i:

ción del universo según el big bang. .,,:i:

Explica qué entiendes por (reoría de las super, cuerdasr.

.,l.

Indica algunas de las características que comparten los siguientes planetas del sistema solar: Júpite¡ Sarurno, Urano y Neptuno.

,::,,

$"6"1" algún descubrimiento realizado oor algún vehículo espacial.

,r:,r,

Explica cómo el estudio de las ondas que se producen en ios terremotos nos proporciona información acerca de la estructura del interior

|:

ia:lilr:::lrllit.rl,:ll..]i :ll.tii:

i:ia

Casi todas las fallas transformanres se localizan en la litosfera del fondo oceánico. Una de las excepciones es Ia falla de San Andrés, que recorre California (Estados Unidos) a lo largo de 970 km,

entre el valle imperial y el cabo Medocino. Observa el esquema e intenta imaginar cómo estarán

¿Qué hechos tiene que expiicar cualquier teoría que intente describir cómo se produjo el origen dei sistema solar?

,i,:i,

't:,l ,tri,:l

las ciudades de San Francisco y Los Ángeles (que se encuenrran próximas a la falla) en un futuro

muy lejano.

de la Tierra. ,,,' ¿Qué efectos produce la dinámica litosferica? ,:l:lr

Explica alguna de las pruebas que apoyan la tecrónica de placas.

::,1:

Consulta el mapa de la distribución de las placas tecrónicas e indica qué tipo de litosfera constiruye la placa sudamericana.

l:r ':..,:

¿Qué tipos de cortezas hay y en qué se diferencian?

:i

:

,:: .,rll.

Explica qué tipos de convergencias entre placas se pueden producir.

Y

;.

Manto

Observa ei esquema inferior y explica el proceso que ilustra. Cópialo y pon los rótulos que faltan.

-q&w

-.tt'-


fl

,S,$x*$xss

v p$w*xxxx

mdntl )t hacia la litosfera. Cuando este chorro de mdterial ascendente alcanza la litosfera, una ?drte se funde 0 przuzca la fusión de rocas de la región, formando magmas. Si las rocas fundidas atrauiesan la litosfera ocetlnica, generalmente en und zond intraplaca, apdrecen islas uolcánicas. Si atrauiesan la listosfera continental, se forma un uulcanismo intenso, que da lugar a mesetas de laua, en ocasiones muy extensds ftomo la del Deccltn, €n la India).

l\ ,{¡ La zona en la que se encuentran los grandes la-

gos africanos es un valle del rift (que aparece en el mapa). Indica qué posible evolución puede tener esta zona en los próximos millones de años.

a) ¿Por qué la formación de las islas Hawai no se puede explicar mediante la dinámica de los bordes de placas?

b) ¿Q"é originan los puntos calientes situados en la litosfera continental? l$

$ Titula el texto y señala la idea principal. La seguridad con la que se describen las capas internas de la Tierra en los textos de geología puede resubar engañosa I /tacer pensar al lector que los geólogos tienen un conocimiento muy exacto del interior del planeta. Siempre hay que tener presente que dichas descripciones son modelos basados en hipótesis realizadas d ?drtir de da-

tos obtenidos con métodos de estudio indirectos. Esto no quiere decir que las afirmacion€s tetn

li ,li Lee el texto y responde a las cuestiones. Hasta ahora,

se

han relacionado

los procesos

geoh-

gicos de origen endógenl con las zonas de interac-

ción entre placas tectónicas. Sin embargo, existen ciertas estructurAs geológicas que se originan en el interior de las placas, A uec€s muy lejos dr los borda. El ejemplo más característicl es el de los archipiélagos cle islas oceánicas uolcánicas alineadas ordenadas seg)n su eclad (como las

La explicación más comúru pard

y

isln Hawai).

estos

procesos de

intraplacn propone la existencia de puntos calientes en las zonas del interior de la Tierra situadas

bajo las citadas formaciones. Los geólogos creen que un ?u7?t0 caliente tiene su origen en una anomalía en el limite núcleo-manto, que produce el ascenso de una pluma de materiales mu! calientes, sólidos

?erl mu!

plásticos,

a

traués del

fnh^, sino que solo son aproximaciones a la realidad que deben estar sometidas permanentemente lt reuisión, a medida que se cuentA con más datos de diuersas fuentes. Los geólogos son muy conscientes de esta situación, como se deduce de los comentarios que el geoflsico estadounidense

Frank Birch hacía en 1952 aduirtiendo sobre el carácter de las hipótesis acerca del interior de la

Tierra: ul-os lectores desprevenidos deberían tener en cuenta que el lenguaje ordinario, cuando se aplica al interior de la Tierra, experimenta una transformación [...] . Por ello, es imprescindible utilizar la siguiente tabla de equivalencias: cuando los científicos dicen s¿guro, realmente significa dudoso; cuando dicen la prueba definitiua, hay que interpretar sugerencia uaga...r.


ana Ul¡¡ kffs*x trs

saber más S,**.$*$w$sqx

S*l

En l91 5, el geólogo y meteorólogo olemón Alfred Wegener publicó El origen de los confinentes y de los océonos, en el que proponío que, hoce millones de oños, en lo Tierro existío un único continente que se fue frogmentondo, y que

$$$$x{:ss$,

Sol W$xgt*s:s}s

$x

esos frogmentos se fueron moviendo y redistribuyendo hosto olconzor, con el poso del iiempo, lo disposición que iienen los continentes en lo octuolidod.

WS$$sspxr es o lo geologío lo que lo teorío de lo evolución es o lo biologío. Tuzo Wilson iunto o oiros muchos investi.

godores, como Horry Hess (que investigó Esio ideo fue rechozodo, principolmente

lo extensión del fondo oceónico),

porque Wegener no fue copoz de explicor qué meconismo provocobo el movimiento de los continentes.

Vine (que estudió los onomolíos mogneticos), Joson Morgon y Le Pichon, fueron

En I 9ó5, el geofísico conodiense Tuzo

Wilson propuso lo teorío de lo tectónico de plocos, medionte lo cuol venío o lus-

tificor

y

complementor hipótesis de lo derivo de los continentes propuesio por

Alfred Wegener. El desorrollo de mo-

Fred

los fundodores, en lo décodo de 'l 9ó0, de uno nuevo geologío. Tuzo Wilson propuso, tombién, un modelo de creoción y de destrucción de lo superficie terrestre,

boutizodo como <<ciclo de Wilson>> oor

otro fomoso geólogo John

F.

estodounidense,

Dewey.

dernos técnicos de estudio del fondo oceónico permitieron descubrir el proceso según el cuol los plocos se seporon y, en consecuencio, los continentes se desplozon. Lo oportoción de Wegener fue entonces reconocido.

Alfed

U¡.r

$*

Wegener.

Lo tectónicq de plocos reprensentó uno tronsformoción rodicol en los ciencios geológicos. Se ho dicho que esto ieorío

Sur--f

V

/{T,'l't{u

Pangea: el continente original.

xrxxx$x.*x

$pxx,¡*s$üggte$&*t

Uqx X$fur*

ysls$ssx$$$sssqxd*s

lnstituto Geológico y Minero de Espoño (IGME)

Biogrofío de lq Tierra. Historio de un ploneto singulor

Es un centro de estudio, investigoción, onólisis y reconocimiento en el compo de los ciencios y tecnologíos de lo Tierro, responsoble de gron porte de lo cortogrofío geológico, hidrogeológico, de riesgos, erc.¿ que se origino en Espoño. Cuento con un importonte museo de mineroles, ro-

ANcu¡r¡, F.: Biografío de Io

cos

del

y fósiles.

Entre sus octividodes se encuenlro definir y coroclerizor lo geodiversidod del territorio espoñol, estudior y divulgor nuestro poirimonio geológico, histórico-minero y poleontológico (especiolmente el que constituye los colecciones del Museo Geominero).

Tierra.

HisÍorio de un ploneto singulor: Editoriol Aguilor, Modrid, 2002.

Originol, omeno

y peculior historio

de lo Tierro, en lo que se repqson numerosos teoríos posodos y presentes y se do respuesto o pregunfos del tipo ¿cómo se ho formodo lo Tierro?, ¿cómo ero su primitivo

http://eorth.google.com/tour/ Esto pógino es uno conexión o un pequeño progromo que se instolo en el ordenodor y que permite exploror los cielos y observor imógenes de goloxios y de nebulosos distontes desde el telescopio espociol Hubble. Tombién permite oprender sobre el movimiento de los plonetos y lo vido de los es-

irellos.

otmósfero?,

¿cómo es el nocimiento de los especies? o ¿en qué condiciones vivieron olgunos de ellos? Al leer este libro, los grondes problemos octuoles del plonefo odquieren uno dimensión dis-

tinfo: se comprende que los

cloves

poro entender el presente se encuentron en el posodo.

Enx $sx \e{$fu

http: //www. noso. gov/home/ index.html Es

uno de los póginos mós intereson-

tes que hoy ocluolmente dedicodos ol

espocio

yo

los vioies

espocioles.

Cuento con numerosos imóoenes e informoción en esooñol.


Turn static files into dynamic content formats.

Create a flipbook
Issuu converts static files into: digital portfolios, online yearbooks, online catalogs, digital photo albums and more. Sign up and create your flipbook.