Descubre la importancia de la tectónica de placas y cómo afecta a la vida en la Tierra. Explora los misterios de nuestro planeta y cómo se comparan con otros cuerpos celestes del sistema solar.
Estructura y Composición de la Tierra
El núcleo, el manto y la corteza son divisiones basadas en la composición. La corteza constituye menos del 1 por ciento de la Tierra por masa, compuesta de corteza oceánica y la corteza continental es a menudo más roca félsica. El manto es caliente y representa alrededor del 68 por ciento de la masa de la Tierra. Por último, el núcleo es en su mayoría de metal de hierro. El núcleo constituye alrededor del 31% de la Tierra. La litosfera y la astenosfera son divisiones basadas en propiedades mecánicas. La litosfera está compuesta tanto de la corteza como de la porción del manto superior que se comporta como un sólido frágil y rígido. La astenosfera es un material del manto superior parcialmente fundido que se comporta de forma plástica y puede fluir.
Corteza y litosfera
La superficie exterior de la tierra es su corteza; Una cubierta exterior fría, delgada y quebradiza hecha de roca. La corteza es muy delgada, en relación con el radio del planeta. Hay dos tipos muy diferentes de corteza, cada uno con sus propiedades físicas y químicas distintivas. La corteza oceánica está compuesta por magma que irrumpe en el fondo marino para crear flujos de lava basáltica o se enfría más profundamente para crear el intrusivo gabbro de roca ígnea. Sedimentos, principalmente lodos y conchas de pequeñas criaturas marinas, cubren el fondo marino. El sedimento es más espeso cerca de la costa, donde se desprende de los continentes en los ríos y en las corrientes de viento. La corteza continental está formada por muchos tipos diferentes de rocas ígneas, metamórficas y sedimentarias. La composición promedio es el granito, que es mucho menos denso que las rocas ígneas máficas de la corteza oceánica. Debido a que es gruesa y tiene una densidad relativamente baja, la corteza continental se eleva más arriba en el manto que la corteza oceánica, que se hunde en el manto para formar cuencas. Cuando están llenas de agua, estas cuencas forman los océanos del planeta. La litosfera es la capa mecánica más externa, que se comporta como un sólido frágil y rígido. La litosfera tiene unos 100 kilómetros de espesor. La definición de la litosfera se basa en cómo se comportan los materiales terrestres, por lo que incluye la corteza y el manto superior, que son frágiles. Como es rígido y quebradizo, cuando las tensiones actúan sobre la litosfera, se rompen. Esto es lo que experimentamos como un terremoto.
Manto
Las dos cosas más importantes sobre el manto son: (1) está hecha de roca sólida, y (2) está caliente. Los científicos saben que el manto está hecho de roca basado en la evidencia de las ondas sísmicas, el flujo de calor y los meteoritos. Las propiedades se ajustan a la peridotita de roca ultramáfica, que está hecha de minerales de silicato ricos en hierro y magnesio. La peridotita rara vez se encuentra en la superficie de la Tierra. Los científicos saben que el manto es extremadamente caliente debido al calor que fluye hacia afuera y por sus propiedades físicas. El calor fluye de dos maneras diferentes dentro de la Tierra: conducción y convección. La conducción se define como la transferencia de calor que se produce a través de colisiones rápidas de átomos, que solo puede ocurrir si el material es sólido. El calor fluye de lugares más cálidos a lugares más fríos hasta que todos tienen la misma temperatura. El manto está caliente principalmente debido al calor conducido desde el núcleo. La convección es el proceso de un material que puede moverse y el flujo puede desarrollar corrientes de convección. La convección en el manto es lo mismo que la convección en una olla de agua en una estufa. Las corrientes de convección dentro del manto de la Tierra se forman a medida que el material cerca del núcleo se calienta. A medida que el núcleo calienta la capa inferior del material del manto, las partículas se mueven más rápidamente, disminuyendo su densidad y haciendo que se levante. El material ascendente comienza la corriente de convección. Cuando el material caliente alcanza la superficie, se propaga horizontalmente. El material se enfría porque ya no está cerca del núcleo. Con el tiempo, se vuelve fresco y lo suficientemente denso como para hundirse nuevamente en el manto. En la parte inferior del manto, el material se desplaza horizontalmente y es calentado por el núcleo. Alcanza el lugar donde el material del manto caliente se eleva y la celda de convección del manto está completa.
La convección en el manto es lo mismo que la convección en una olla de agua en una estufa. Las corrientes de convección dentro del manto de la Tierra se forman a medida que el material cerca del núcleo se calienta. A medida que el núcleo calienta la capa inferior del material del manto, las partículas se mueven más rápidamente, disminuyendo su densidad y haciendo que se levante. El material ascendente comienza la corriente de convección. Cuando el material caliente alcanza la superficie, se propaga horizontalmente. El material se enfría porque ya no está cerca del núcleo. Con el tiempo, se vuelve fresco y lo suficientemente denso como para hundirse nuevamente en el manto. En la parte inferior del manto, el material se desplaza horizontalmente y es calentado por el núcleo. Alcanza el lugar donde el material del manto caliente se eleva y la celda de convección del manto está completa.
Núcleo
En el centro del planeta se encuentra un denso núcleo metálico. Los científicos saben que el núcleo es el metal por varias razones. La densidad de las capas superficiales de la Tierra es mucho menor que la densidad general del planeta, calculada a partir de la rotación del planeta. Si las capas superficiales son menos densas que el promedio, entonces el interior debe ser más denso que el promedio. Los cálculos indican que el núcleo es aproximadamente un 85 por ciento de metal de hierro con un metal de níquel que representa gran parte del 15 por ciento restante. Además, se cree que los meteoritos metálicos son representativos del núcleo. Si el núcleo de la Tierra no fuera metálico, el planeta no tendría un campo magnético. Los metales como el hierro son magnéticos, pero la roca, que constituye el manto y la corteza, no lo es. Los científicos saben que el núcleo externo es líquido y el núcleo interno es sólido porque las ondas S se detienen en el núcleo interno. El fuerte campo magnético es causado por la convección en el núcleo externo líquido. Las corrientes de convección en el núcleo externo se deben al calor del núcleo interno aún más caliente. El calor que impide que el núcleo externo se solidifique es producido por la descomposición de los elementos radiactivos en el núcleo interno.
