6.- Historias de un viejo planeta

1.-Describe con un esquema la historia del planeta Tierra, desde su aparición hasta la situación en la que supuestamente se encontrará dentro de 2500 millones de años.

       1.(-4470) Ma: La Tierra tras su formación es una esfera de roca candente.

-4470 Ma

        2.(-4440) Ma: Un objeto rocoso del tamaño de Marte colisionó con la Tierra. Las escorias de este impacto orbitan como un anillo y se concretan formando la Luna.

-4440 Ma

        3.(-4400 Ma): Indicios de los primeros mares y de la primera corteza continental.

Formación de corteza terrestre y mares

         4.(-850a-580 Ma): La disminución del efecto invernadero congela la mayoría de la superficie del planeta. Una Glaciación casi global convierte a la Tierra en un planeta blanco.

Glaciación

        5.(-250 Ma): Los continentes están unidos. Última Pangea.

Última Pangea

         6.(2009): La Tierra hace unos años. Al igual que hoy.

         7.(+150 Ma): La geografía de un mundo que nuestra especie no verá. Han surgido nuevos océanos. Los continentes se han desplazado cambiando la imagen que conocemos del planeta.

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            8.(+2500 Ma): El Sol ha incrementado su actividad, convirtiéndose en una estrella gigante roja, y su superficie será el único horizonte del planeta. Un planeta abrasado por su estrella. Hay que marcar la belleza de este final simétrico: la Tierra fue un mar de fuego en su inicio, y probablemente volverá a serlo al final.

Distintos movimientos de placas tectónicas

5.-Busca esquemas que reflejen los distintos movimientos de las placas tectónicas.

• Movimiento de placas 

 

• Límites placas:

 

Límite divergente

        

Límite convergente

Límite transformante

Zonas de subducción

4.-¿Qué son las zonas de subducción?

Son zonas largas y estrechas donde una placa litosférica (oceánica) desciende por debajo de otra (manto). Dado que la temperatura y la presión aumentan con la profundidad, una parte de los materiales de la placa de subducción son liberados, lo que conlleva a la fusión del manto, que a su vez asciende a través de la corteza terrestre continental creando volcanes.

 

Formación de cordilleras

3.-¿Cómo explica la tectónica de placas la formación de cordilleras?

Esta teoría explica la formación de las cordilleras de la siguiente forma: 

La agitación térmica del interior de la Tierra provoca el movimiento de las placas tectónicas. Al chocar dos o más placas generan orógenos (cordilleras) de borde continental, como los Andes, o intracontinental, como el Himalaya.

Formación cordilleras Himalaya

Corrientes de convección

2.-Explica qué son y cómo se producen las corrientes de convección.

Son un movimiento de materia característico de las masas de fluidos. Consiste en una corriente continua con ascenso de material caliente que, una vez que se enfría, desciende para volverse a calentar y volver a subir.

Este movimiento permite explicar tanto la dinámica atmosférica como los movimientos de material que se producen en el manto terrestre. 

Las corrientes de convección dentro del manto de la Tierra trasladan la mayor parte de su energía térmica desde la profundidad de la Tierra a la superficie y son la fuerza conductora de los continentes.

 

5.-La máquina Tierra

1.-¿Qué explica la teoría de la tectónica de placas? 

La teoría de la tectónica de placas explica la historia y los procesos geológicos terrestres. Propone que el núcleo calienta el manto lo suficiente como para que se produzcan corrientes de convección: Los materiales calientes ascienden y los fríos descienden. Esta agitación térmica mueve la litosfera rompiéndola en placas.

Expansión del fondo oceánico y dorsales oceánicas

4.-Busca información sobre la extensión del fondo oceánico y sobre las dorsales oceánicas y relaciona esta información con la teoría de la tectónica de placas.

La expansión de los fondos oceánicos ocurre en las dorsales oceánicas, donde se forma nueva corteza oceánica mediante la actividad volcánica y el movimiento gradual del fondo alejándose de la dorsal. Esto ayuda a entender la deriva continental explicada por la teoría de la tectónica de placas.

Por ejemplo, la teoría de Wegener, sobre la deriva continental suponía que los continentes eran transportados a través del mar. La idea de que el fondo marino se mueve (y arrastra a los continentes con él) mientras se expande desde un eje central fue propuesta por Harry Hess. La teoría se acepta ampliamente en la actualidad, y se cree que el fenómeno es causado por corrientes de convección en la parte débil y plástica de la capa superior del manto, denominada astenosfera en la definición clásica.

Distribución de las placas tectónicas en la superficie terrestre.

3.-Copia alguna imagen en la que se observe la distribución de las placas tectónicas en la superficie terrestre.

Como podemos ver, en esta imagen se aprecia las correspondientes placas tectónicas que componen el planeta Tierra:

Placas tectónicas

2.-¿Qué son las placas tectónicas?

Una placa tectónica o placa litosférica es un fragmento de litosfera que se mueve como bloque rígido sin que ocurra deformación interna sobre superior exterior de la Tierra.

4.- De la deriva continental a la tectónica de placas.

1.-Explica la teoría de la tectónica de placas, basándote en la distribución de los focos sísmicos y volcanes.

La teoría de la tectónica de placa consiste en: 

La energía del interior de la Tierra se manifiesta no solo tecnicamente,sino también en forma de terremotos. Si se localiza los focos sísmicos y volcanes sobre el mapa, se observa que la mayoría de estos no se distribuyen al azar sino que están alineados esto sugiere la idea de una litosfera fragmentada en grandes placas litosféricas, con la actividad volcánica y sísmica concentrada en los bordes de las mismas. 

Estos datos, obtenidos en la década de 1960, unidos a los procedentes de la investigación oceanogeográfica llevaron a los científicos a retomar las ideas básicas de Wegener.

La teoría que surgió de la teoría de Wegener

5.-¿Qué teoría se enunció a partir de la de Wegener?

A partir de la teoría que enunció Wegener surgió otra teoría, la revolucionaria teoría de la tectónica de placas.

Fallo de la teoría Wegener

4.-¿Cuál fue el fallo de su teoría?

El fallo que tuvo Wegener en su teoría fue que propuso que la fuerza del campo gravitatorio que ejerce la Luna sobre la Tierra y origina las mareas es igual que la fuerza que causa la deriva continental. Tampoco acertó al considerar que los continentes "surcaban" la corteza.

Resumiendo, Wegener creía que los continentes se desplazaban. No sabía la existencia de placas tectónicas.

Pruebas de la deriva continental

3.-¿En qué pruebas se basó? Descríbelas buscando en internet ejemplos que las confirmen.

 La pruebas son las siguientes:

• Pruebas geográficas: Wegener sospecho que los continentes podrían haber estados unidos en épocas pasadas al observar una gran coincidencia entre las formas de la costa de los continentes. Es lógico que los fragmentos de Tierra encajen formando el antiguo Pangea.

        Ejemplo: Coincidencia de las costas de África y Sudamérica.

• Pruebas geológicas y tectónicas: si se unen los continentes en uno solo, se pueden observar que los tipos de rocas, sus cronologías y las cadenas montañosas principales que tendrían continuidad física. Formarían un cinturón casi continuo.

• Pruebas paleoclimáticas: zonas actualmente calidad estuvieran cubiertas de hielo (India, Australia), mientras que en esa época el norte de Ámerica y Europa eran bosques cálidos.

• Pruebas paleontológicas: una de las pruebas más importantes son los fósiles. Existen varios ejemplos de fósiles de organismos idénticos que se han encontrado en lugares de miles de kilómetros de distancia, como la Antártida, Sudamérica, África etc.

        Ejemplo: Fósiles de cocodrilos encotrados en Sudamérica y África.

El cambio de la superficie terrestre

2.-¿Cómo ha cambiado la superficie terrestre en los últimos 300 millones de años?

1. Periodo carbonífero: Hace unos 300 millones de años los continente estaban unidos formando el supercontinente Pangea ("Toda la Tierra") y a su alrededor se extendía un gran océano, Pantalasa ("Toda la Tierra").
2. Tiempos terciarios: hace unos 50 millones de años la Tierra tenía un aspecto muy similar al de la actualidad pero había importantes diferencias: Un ejemplo, India aún estaba separada del resto del continente asiático.
3. Tiempo Cuaternario antiguo: La forma y la composición de los continentes era la misma de la actualidad. En el futuro, el dinamismo de la Tierra hará que las siluetas y la posición de los continentes continúen cambiando.

3.- Wegener: los continentes en movimiento.

1.-¿Cuál era el enunciado de su teoría?

En su teoría afirmaba que los continentes actuales estuvieron unidos hace unos 200000 de años y constituían un supercontinente llamado Pangea. Teoría que se conoce como la deriva continental.

Alfred Lothar Wegener
(1880-1930)

Energía interna de la Tierra

4.-¿De dónde proviene la energía interna del planeta?

La energía interna del planeta proviene de los planetesimales que chocaban para formar los planetas. Son objetos que chocan y se calientan y debido a estos violentos choques los planetesimales terminaron fundiéndose y probablemente buena parte del calor profundo del núcleo procede de este proceso.

Además de este proceso, también intervienen los choques de partículas de isótopos inestables con los átomos minerales y lo calientan que se producen actualmente.

La estructura interna de la Tierra

3.-Haz un esquema de la estructura interna del planeta, indicando las profundidades en las que se separan unas capas de otras.

El interior de la Tierra se puede dividir en varias capas. Desde el exterior al interior de la Tierra se clasifican de la siguiente forma: 

       

      1. Corteza:

                   - Corteza oceánica(6-12 km)

                   - Corteza continental(25-70 km)

     

      2. Manto superior(670 km)

       

      3. Manto inferior(2900 km)

      

      4. Núcleo externo(5120 km)

      5. Núcleo interno(6378 km)

Ondas símicas

2.-Investiga sobre la distribución de las ondas sísmicas en el interior terrestre. ¿Por qué podemos utilizar estas ondas como instrumento para deducir la estructura interna de la Tierra?

Las ondas sísmicas son un  tipo de onda elástica fuerte en la propagación de perturbaciones temporales del campo de tensiones que generan pequeños movimientos en las placas tectónicas.

Estas ondas nos pueden ayudar a deducir la estructura interna de la Tierra porque debido a los cambios bruscos en la velocidad de las ondas, estas indican variaciones en la estructura terrestre y nos informan sobre las propiedades físicas de los materiales que se encontraban en el interior terrestre.

Hay dos grandes tipos de ondas:

• Ondas internas: son las que viajan a través del interior de la Tierra. Siguen caminos curvos debido a la variada densidad y composición del interior de la Tierra. Dentro de ellas podemos encontrar tres tipos:

               - Ondas P: ondas longitudinales o compresionales. 

               - Onda P de segunda especie: las perturbaciones sísmicas se propagan en forma de un onda rotacional (Onda S) y dos compresionales.

               - Ondas S: son ondas en las cuales el desplazamiento es transversal y a la dirección de propagación.

Onda P plana longitudinal

• Ondas superficiales: son ondas que se encuentran atrapadas cerca de la superficie de la Tierra. Dentro de ellas podemos encontrar tres tipos:

               - Oscilaciones libre: Se producen únicamente mediante terremotos muy fuertes y pueden definirse como vibraciones de la Tierra.

               - Ondas de Love: producen un movimiento horizontal de corte en superficie.

               - Ondas de Rayleigh: producen un movimiento elíptico retrógrado del suelo. 

Onda Rayleigh

2.-El interior de la Tierra

1.-Describe por qué la medida de la densidad de los materiales de la Tierra sirve para deducir la estructura del interior terrestre.

Un ejemplo es el de la calcita con 2,71 g/cm3 Calculamos la densidad media de la Tierra, obtenemos un valor mayor que la densidad de la calcita.

Por lo que al comparar densidades podemos deducir que en el interior de la Tierra deben de haber minerales con una mayor densidad que en la superficie. Así deducimos que el planeta no es homogéneo, en el interior de la Tierra hay materiales mas densos que la calcita.

Un planeta dinámico

6.-Por qué decimos que la Tierra es un “planeta dinámico”.

El planeta es dinámico porque está en continuo movimiento.

Porque la Tierra es como un sistema que está sujeto a cambios como consecuencia de causas naturales producidas por agentes externos que actúan en la superficie terrestre.

Un ejemplo de esto es la acción del viento que erosiona suelo y rocas y la acción de las aguas de la lluvia que pueden producir deslizamientos en terrenos inestables.