La Tierra por dentro y por fuera
"La hipótesis de que los actuales continentes provienen de una única gran masa de Tierra emergida que fue disgregándose gradualmente en grandes bloques que se alejan unos de otros, es hoy en día aceptada por todos." Haroun Tazzief, famoso vulcanólogo.
La preocupación del ser humano por conocer su ambiente natural, es muy antigua. La importancia de las ciencias de la Tierra (principalmente, la geología y la meteorología) como disciplinas integradas está sustentada, entonces, por las dimensiones de su objeto de estudio. Para ello debe adentrarse, obligatoriamente, en estudios físicos, químicos y biológicos del planeta. La geología es el estudio de la composición, la estructura, los procesos y la historia de la Tierra. Y el principal material de estudio de los geólogos son las rocas de la corteza terrestre. La meteorología, por su parte, es el estudio de los movimientos e interacciones complejos de la atmósfera, incluyendo la observación de fenómenos tales como la temperatura, la densidad, la presión, etc. Por su carácter global y abarca tipo, la astronomía, que estudia el universo, depende de los descubrimientos de otras disciplinas científicas. Su campo de estudio es la observación de los objetos en el espacio, como planetas, estrellas y galaxias. La astronomía es más que las restantes ciencias naturales una ciencia de observación.
Tal vez uno de los pensamientos más revolucionarios del siglo XX, que cambió la concepción en las disciplinas mencionadas, se debió a Alfred Lothar Wegener, renombrado geólogo y meteorólogo alemán, quien propuso que, originariamente, los continentes formaban una sola masa de Tierra rodeada de un océano continuo. En el año 1912, emitió la hipótesis mencionada por Tazieff, en cuanto o a que era poco probable que los continentes no hubieran ocupado siempre su posición actual, concibiendo la idea de la traslación continental. Hoy, sus teorías, han sido confirmadas.
La estructura interna de la Tierra: composición y dimensiones
Las predicciones de las novelas de ciencia ficción de Julio Verne relacionadas con el exterior y el interior del planeta no se han cumplido del mismo modo. Mientras que el hombre ha llegado a la luna, se prepara para colonizar Marte y puede escudriñar con sondas espaciales los confines del sistema solar, es muy poco lo que ha avanzado en su viaje al centro de la Tierra.
Día a día se exploran nuevas regiones de nuestro planeta hasta hoy desconocidas, ya sea en la espesura de la selva amazónica o en la profundidad de los océanos. ¿Pero qué sucede cuando se intenta conocer el interior mismo de la Tierra? Aquí, la tarea se torna más difícil.
¿Cómo es el centro de la Tierra? ¿A qué profundidad se encuentra?
Uno de los métodos para estudiar el interior de la Tierra consiste en extraer muestras mediante perforaciones. La profundidad máxima a la que es posible perforar es de unos 12 km. Por este motivo, para obtener información los científicos recurren a otras técnicas como el análisis de las ondas sísmicas producidas por los terremotos, el magnetismo terrestre, la emisión de calor y el estudio de los meteoritos.
Sobre la base de la información recabada gracias a estos métodos, los científicos llegaron a la conclusión de que la Tierra está constituida por tres capas: la corteza, el manto y el núcleo.
La corteza
La corteza es la capa más superficial de la Tierra. Su espesor puede alcanzar de cinco a 70 km, según la zona del planeta examinada.
La corteza que forman los continentes se denomina corteza continental y la que se encuentra por debajo de los océanos, corteza oceánica. La corteza oceánica es mucho más delgada que la continental: tiene un espesor aproximado de cinco a 7 km. La corteza continental puede alcanzar entre 30 y 70 km de profundidad.
El manto y el núcleo
El manto es una ancha capa de rocas que abarca casi el 80% del volumen de la Tierra. Se extiende desde el límite inferior de la corteza hasta los 2900 km de profundidad. Podemos diferenciar en el dos zonas o capas: el manto externo, más rígido y en contacto con la corteza, y el manto interno, cuyos materiales están expuestos a enormes presiones y temperaturas.
La litosfera es una capa de rocas rígidas y quebradizas. Está formada por la corteza y por el manto externo, que en la experiencia anterior están representados por los bloques de diferente tamaño.
Por debajo de la litosfera se encuentra la astenosfera, que equivale al manto interno.
Las rocas del astenosfera se encuentran en estado plástico, semi fundidas o cercanas al punto de fusión debido a la acción de las altas temperaturas y presiones que existen a esa profundidad y que determinan la presencia de las corrientes de convección.
El hecho de que la litosfera rígida se encuentre casi "flotando" sobre la astenosfera blanda tiene una enorme importancia para comprender algunos fenómenos tales como el movimiento de los continentes, la producción de terremotos y la formación de volcanes.
En el centro de la Tierra se encuentra el núcleo, una zona esférica de 3500 km, aproximadamente.
El núcleo terrestre es la capa más lejana e inaccesible de las capas de la Tierra. El núcleo se divide en una zona externa-formada también por esos elementos-. El campo magnético de la Tierra, que hace que ésta se comporte como un gigantesco imán, se debe precisamente a la composición metálica del núcleo.
La isostasia
Ya hemos visto que la litosfera está formada por materiales rígidos menos densos que la astenosfera, y que en la litosfera es posible distinguir una serie de placas o bloques que flotan sobre el material fundido del astenosfera. Los bloques que más sobresalen, los que corresponden, por ejemplo, a las cordilleras, son los que tienen también un mayor volumen hundido en el manto.
El equilibrio que existe entre bloques adyacentes de material rígido, que flotan debido a que se hunde en el manto un volumen proporcional al que sobresale, recibe el nombre de isostasia.
Los bloques de la corteza terrestre flotan sobre el manto al igual que los bloques de madera en el agua.
Pliegues y fallas
Los pliegues son curvaturas parecidas a ondas en las que alternan con cavidades y convexidades. Alas con cavidades se les llama sinclinales y a las convexidades, anticlinales.
Los pliegues pueden ser rectos, inclinados o "acostados" casi horizontales.
Las fallas son planos de ruptura o grietas que se forman en las masas de roca y que están siempre acompañadas por un deslizamiento entre dos bloques.
Las fallas podrán ser verticales, normales o inclinadas, horizontales o inversas.
Las diaclasas, en cambio, se producen cuando hay rupturas pero sin desplazamiento.
Estudiando las grandes cordilleras como los Andes (América del Sur), los Alpes (Europa) o las del Himalaya (Asia), se puede observar que están formados por pilas de sedimentos de varios kilómetros de espesor. Estos sedimentos se encuentran plegados y fracturados.
La historia de las cordilleras se inicia con los geosinclinales, grandes cuencas marinas alargadas en las proximidades de los continentes y las paralelas a sus bordes, donde se acumulan grandes capas de sedimentos.
Las orogenias son fuerzas o movimientos que permiten explicar la formación de las montañas. Según los geólogos, estas fuerzas hacen que un geosinclinal se distorsione al despegarse o agrietarse.
Las rocas
A pesar de que casi siempre las rocas están cubiertas por el suelo o por el agua, todos hemos visto una roca alguna vez. Las rocas están constituidas por minerales. Los minerales son compuestos inorgánicos, naturales, con características físicas y químicas definidas.
Existen tres clases de rocas diferentes según su origen: las rocas ígneas, las rocas metamórficas y las rocas sedimentarias.
Las rocas ígneas
Se originan cuando el magma se solidifica. El magma es roca fundida que, normalmente, contiene gases disueltos y sólidos mezclados. Por lo general, el magma se origina en las que no será al hundirse las rocas sólidas. Cuando el magma asciende puede solidificarse dentro de la litosfera o luego de salir a la superficie, dando origen a los volcanes.
Otra forma de clasificar a las rocas ígneas es tomando en cuenta el porcentaje de sílice de su composición. Las rocas ígneas con alto porcentaje de sílice se denominan ácidas-como el granito-y las que tienen bajo porcentaje de sílice se denominan básicas-como el gabro y el basalto-.
Las rocas sedimentarias
Se originan a partir de materiales provenientes de rocas preexistentes o relacionados con restos de seres vivos. Estos materiales constituyen los elementos. Los alimentos son transportados, depositados y transformados en rocas, es decir litificados. El proceso de litificación de las rocas sedimentarias se denomina diagénesis. Las rocas sedimentarias se pueden clasificar según el tamaño de sus partículas (de mayor a menor) en: conglomerados, areniscas, lutitas y argilitas.
También se les puede clasificar según su origen en rocas sedimentarias de origen químico-como el yeso y la sal común-y rocas sedimentarias de origen orgánico-como las coquinas y las lumaquelas-.
Las rocas metamórficas
Éstas rocas se originan a partir de la transformación de otras preexistentes, modificadas en su estructura o en su composición por la acción de factores físicos, como la temperatura y la alta presión. Este proceso de transformación se denomina metamorfismo. Entre las rocas metamórficas más conocidas encontramos el mármol y la pizarra.
[Fuente: Ciencias naturales 8 - Santillana EGB]
