Desde el
Big-bang hasta el planeta el Tierra (V)
El planeta Tierra
La Tierra es un plañera dinámico: Nuestros continentes se
desplazan sobre grandes polacas sobre el viscoso magma del interior de la
Tierra. Formidables fuerzas geológicas constantemente han cambiado la faz de la
Tierra – continentes se han unido y vuelto a separarse. Se formaron cadenas de montañas
y fueron desbaratadas. Sin estas fuerzas, en la Tierra no existiría suelo firme,
una Tierra losa estaría cubierta con agua en todas partes con una altura de
2500 metros
Una mirada a la historia de
la Tierra lo permite el Gran Cañón, Arizona, EEUU. Las rocas en la base tienen
una edad de 2 mil millones de años. Foto: Teni, subida de Wikipedia, 19.04.201
La Tierra es una esfera:
esto ya lo sabían los antiguos griegos. También conocían su circunferencia,
que había determinado Eratóstenes con 37.400
km (hoy sabemos que son 40 000 km). El peso lo calculó, por primera vez Isaac
Newton con la ayuda de la gravedad. En forma exacta lo calculó el naturalista
inglés Henry Cavendish. Con 6.000.000.000.000.000.000.000.000 toneladas. Apropósito
esfera: en realidad el radio en el Ecuador es algo más grande que en los polos
– esto se debe a la rotación de la Tierra. La Bola está algo “achatada |
El desarrollo de la Tierra
Después de más de 4,5 mil millones de años, cuando se formó la Tierra, los gases
livianos que habían formado la atmósfera originaria de la Tierra en formación,
fueron aventados por los vientos solares del joven Sol. Por esto la Tierra (al
igual que los demás planetas rocosos) tenía una composición química algo
diferente a la nube de gas y polvo, de la cual se formó. Ella se compone ante todo
de silicatos pesados y metales. Los elementos más comunes en la Tierra son el
Oxígeno (32,5% del peso, mayoritariamente en compuestos químicos como los silicatos),
Hierro (28 %), Silicio (17%) y Magnesio (16%) – estos cuatro elementos ya componen
más del 90% del total de la masa terrestre.
El
basalto es la roca volcánica más difundida, se caracteriza por un alto
contenido de Hierro y Magnesio, pero un bajo nivel de dióxido de Silicio. Al
igual que el basalto, la mayoría de las rocas se componen de minerales; las
excepciones son los vidrios volcánicos (Obsidiana, piedra pómez) -
geológicamente más joven – restos de organismos (Carbono). Según el origen de
las rocas, se dividen en rocas ígneas, sedimentarias y metamórficas.
La sal de los océanos llegó e estos por la descomposición por erosión de
rocas. La razón por la cual el contenido de sal no aumenta, se debe al
desplazamiento continental: En las dorsales oceánicas, por el calor
proveniente del interior de la Tierra la sal es extraída por disolución
|
Debido a que en la Tierra joven existió además una mayor cantidad de
isótopos radioactivos, que en todos los demás planetas, también se generó una
temperatura mucho más alta, por la desintegración radioactiva. Y también los
constantes impactos de meteoritos y cometas llevaron a que su energía cinética
al impactar, era transformada en calor. Ambas cosas llevaron que la Tierra
inicialmente era tan caliente, haciendo que las rocas estaban fundidas. Con
esto se facilitó la formación de un cuerpo grande. En planetas fundidos,
los materiales se separan según su peso. Los componente pesados, el Hierro y el
Níquel, se hundieron hasta el centro, los silicatos más livianos, en cambio
emergen (los geólogos llaman a este proceso diferenciación. De esta separación
de los materiales se explica hoy la estructuración de la Tierra en capas
concéntricas con un núcleo metálico.
Con el acenso de los silicatos, también se transportó
calor desde el interior de la Tierra hacia la superficie, desde donde fue
irradiada hacia el espacio. Con el correr del tiempo, también disminuyó el bombardeo
con cuerpos celestiales. >La Tierra pudo enfriarse en la superficie, de
manera, que esta se cristalizó, una primera costra de basalto probablemente ya
se formó hace 4,4 mil millones de años
( esto lo concluyen los geólogos a partir de la edad de los minerales de circonio,
que fueron encontrados en los Jack Hills en Australia – estos se forman cuando el
magma se solidifica). Esta primera
costra presumiblemente fue ocasionalmente destruida por impactos de meteoritos,
en todo caso, rocas de aquella época no han podido ser encontrados.
El interior de la Tierra, para los griegos era el
Hades, el submundo: Se sustraía a la observación, pero la lava emergente no
dejaba dudas, que algo terrible sucedía
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Meteoritos y cometas
El intensivo bombardero de
la época temprana de la Tierra, hace tiempo que pasó, sin embargo aún hoy la
Tierra es impactada por meteoritos y cometas. La mayoría se queman al entrar
en la atmósfera terrestre – los conocemos como estrellas fugaces. Cada día
llegan a la Tierra 50 hasta 100 toneladas de polvo de meteoritos.
Ocasionalmente estos cuerpos son tan grandes que ni se queman totalmente; a
veces son tan grandes, que sus consecuencias son catastróficas. Así por
ejemplo, un impacto de un meteorito le dio fin a la era de los dinosaurios. Los
cráteres de los meteoritos son resto visibles de los “jóvenes” impactos; en
Alemania se encuentra uno de los más grandes del mundo el “Nördlinger Ries”
en el borde de la Jura de Suabia, data presumiblemente dehaceunos15
millones de años. Los cráteres de impacto de la época temprana de la Tierra,
ya no son visibles, en oposición a esto en la Luna aun son visibles – esto se
debe a que en la Luna no hay atmósfera, y por lo tanto no hay lluvias ni
hielo que los pudieran desgastar.
El enigma Tunguska
El 30 de Junio de
1908, sobre la región del Tunguska, en Siberia, se produjo una enorme
explosión, que derribó pos árboles en una zona de unos 2.600 km2.
Laña explosión tuvo una energía equivalente unas mil bombas atómicas lanzada
sobre Hiroshima, Hasta ahora se desconoce la causa. La mayoría de los
científicos creen que allí impactó un meteorito. Sin embargo pero no se ha
encontrado ni un cráter, tampoco una mayor cantidad de material proveniente
de un meteorito. Científicos italianos conjeturan, que el lago Tscheko podría
ser este cráter, y quieren llegar al fondo de este asunto. Otros
investigadores se explican esto como causa de una explosión de gas
natural que fue liberado explosivamente en una erupción volcánica y que se
inflamó en la atmósfera.
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Hace aproximadamente 4,2 mil millones de
años, la Tierra se había enfriado tanto que el agua se mantenía en estado líquido
y se formada una océano originario, que ´presumiblemente cubría grandes
superficies de la Tierra. En aquellas épocas un día duraba quizás unas 6 horas,
y la Luna estaba mucho más cerca de la Tierra. Correspondientemente la marea
baja y alta, eran más intensas y frecuentes. Bajo el océano originario seguía fundiéndose
la roca y llegaba a la superficie a través de los volcanes. En forma similar,
cómo antes en el interior de la Tierra, también aquí se produjo una separación
entre materiales livianos y pesados. Se separó un tipo de roca “continental”
más liviano con un mayor contenido de Aluminio, así se formaron los primeros
proto-continentes. Estos proto-continentes se adjuntaron, impulsados por las activas
corrientes de convección en el interior de la Tierra causados por la mayor
temperatura de la antigua Tierra; a este proceso los geólogos lo llaman
cratonización (por “cratón” el término técnico para los antiguos núcleos continentales de las
actuales placas continentales). Con los volcanes y la formación de
protocontinentes comenzó la erosión: las precipitaciones, que eran bastante
ácidas, en base al alto contenido de dióxido de Carbono en la atmósfera, descomponían
las rocas liberando sales y minerales,. El carbonato de Sodio que se formó,
reaccionó con el cloruro de Calcio, para formar carbonato de calcio yu cloruro
de Sodio (sal común). La sal ¿liberada quedó en el agua, por lo cual el agua del
mar aún es salada; e, carbonato de calcio es uno de los sedimentos más antiguos.
El cielo aún no era celeste., sino rojizo, el color de una atmósfera de dióxido
de carbono. El lavado del dióxido de carbono por las precipitaciones, con el
tiempo produjo un enfriamiento de la Tierra, ya que disminuyó la concentración
de los gases de efecto invernadero en la atmósfera.
Hace unos cuatro mil millones de años, posiblemente
la mayoría del material del sistema solar, estaba distribuido sobre, de los
grandes cuerpos del sistema o se ha concentrado en el cinturón de asteroides
entre Marte y Júpiter, a causa de la fuerza de gravitación de Júpiter. Los
impactos de los meteoritos, disminuyeron tanto, que las rocas ya no eran
destruidas totalmente – Las rocas más antiguas conocidas tienen una edad de 4,28 mil millones de años, provienen
del escudo canadiense, el núcleo de lo
que es actualmente los América del Norte. También en otras partes se forman estos
primeros continentes, los tal llamados cratones, los núcleos de los actuales
continentes. Aproximadamente el 7 % del roquería actual en los continentes,
provienen del Arcaico, la época de hasta 2,5 mil millones de años, Cuando
exactamente en este período, laña Tierra se había enfriado lo suficiente, para
que formase una costra cerrada, es controvertido; presumiblemente esto sucedió
en el arcaico temprano. Los procesos geológicos que caracterizaron la faz de la
Tierra, fueron en general los mismos que aún hoy están activos. Lo esencial de
esto fue la tectónica de placas. Antes de dedicarnos a esto, le daremos un vistazo
a la estructura interior de la Tierra: Hace
3,5 mil millones de años, así lo muestran las rocas, estaba forjado el
campo magnético de la Tierra – el núcleo terrestre, a más tardaren esta época,
formó un ámbito sólido en el centro y un contorno exterior líquido, que actuaba
como un geo-dínamo.
La estructura de la Tierra
El interior de la Tierra es menos accesible que
la Luna. Nadia ha estado alguna vez en el centro de la Tierra. Incluso las perforaciones
más profundas no alcanzaron los 13 kilómetros de profundidad; allí la temperatura
son tan altas, que el equipo de perforación se ablanda. Del peso de la Tierra y
la densidad de ello resultante de 5,5 g/cm3 (incluso el granito sólo
tiene una densidad de 2,7 g/cm3, roca volcánica rica en hierro es de
hasta 3,5 g/cm3 ), el físico alemán Emil Wiechert concluyó en 1896,
que la Tierra debe tener un núcleo de Hierro y Níquel – a f8n de cuentas muchos
meteoritos de componen de Hierro y Níquel, y esto lo interpreta como fragmentos
planetarios.
Wiechert es el fundador de la sismología,
esta investiga las ondas de choque (ondas sismológicas) gatilladas por terremotos,.
Que en el interior de la Tierra son refractadas y que se muevan más lentamente
en la roca caliente que en las frías. Con sensores correspondientes y
computadores para la evaluación, los sismólogos pueden crear un cuadro tridimensional
del interior de la Tierra (parecido como lo hace una tomografía computarizada
del interior del cuerpo humano) . El alumno de Wiechert, Beno Gutenberg, en
1914 muestra, que con estos métodos, que el límite entre manto terrestre y el
núcleo terrestre se encuentra a una profundidad de 2.900 Kilómetros. Ya en 1910
el sismólogo Andrija Mohorovicic descubrió el límite entra la costra terrestre
y el manto. El cuadro actual muestra a una Tierra, al igual que una cebolla, se
compone de diferentes envoltorios.
Erdekruste = Costra terrestre
Erdmantel = Manto de la Tierra
Oberer Bereich = Zona superior
Übergansbereich = Zona de transición
Innerer Bereich = Zona intyerior
Äusserer = Exterior
Innerer = interior
Erdkern = Núcleo terrestre
La estructuración del interior de la Tierra. Representación
propia
El exterior está formado por la costra terrestre,
de rocas más livianas (densidad 2,7 – 3 g/cm3), cuyo grosor varía
entre 5 hasta 80 kilómetros. En realidad es sólo la cáscara de la cebolla; sin
embargo un cascarón, sobre el cual yacen los cinco continentes, todas las islas
y océanos (también los yacimientos del carbón y el petróleo). Es la parte más
delgada de la Tierra y por esto quebradiza, y flota sobre el manto
terrestre debajo de ella que es más denso. Este tiene un grosor aproximadamente
de 2.900 km, y se compone de material rocosa más pesado (densidad 4,5 g/cm3).
Sus componentes principales son los olivinos, silicatos de hierro y magnesio,
que junto a otros minerales forman la roca del manto Peridotita. El manto se
divide en tres zonas. La parte superior tiene un grosor de aprox. 400 km, luego
sigue una zona de transición de unos 250 km y un área interior. Esta distribución
refleja la transformación de los olivinos de nuevo hacia el centro de la Tierra
– su composición química no varía, pero su estructura cambia por el aumento de
la presión en el interior de la Tierra. Con una presión de 140.000 kilógramos
por centímetro cuadrado (o 14 Gigapascal, cómo debe decirse en la unidades SI)
, que existe a una profundidad de 410 km, el límite hacia la zona de transición,
donde se transforman en Wadsleyit; a 18 gigapascal, se convierten en
Ringwoodlit (esta presión reina a una profundidad de 529 Km, también aquí, al
evaluar las ondas sismográficas, se puede distinguir una capa , que en
comparación a las demás es menos destacada). A 23 gigapascal (que corresponde a
una profundidad de 660 Km, el límite hacia la zona interior) la Ringwoodita se desintegra
en dos otros minerales (Perovskita y Magfnesiowustita). El material en el
centro de la Tierra no es sólido, sino muy viscoso. En el borde inferior del manto
de la Tierra, existe otra capa llamada D”, pero que no se encuentra en todos
los lados – parecido a la litósfera – y que parece estar compuesta por una
serie de placas.
Bien en el centro, finalmente sigue el núcleo
terrestre de Hierro y Níquel; tiene un diámetro de unos redondos 6.800
kilómetros y una densidad de 10 – 12g/cm3. Que el núcleo se compone
de Hierro y Níquel, se deduce de su densidad (sólo el Hierro es lo suficientemente
pesado, y lo suficientemente abundante en el universo, para forma un núcleo
como este) y de las investigaciones de los meteoritos de fierro, que contienen
entre 7 a 15% de Níquel. Estos meteoritos de hierro, se sospecha, son restos de
núcleos de hierro de cuerpos celestiales, que en tiempos tempranos fueron
destruidos. También la temperatura del
núcleo terrestre hay que determinarla en forma indirecta: Esta debe
estar en el límite entre el interior y exterior del núcleo de la temperatura de
fundición del hierro a las presiones indicadas de 3,5 millones de kilógramos
por centímetro cuadrado – o sea 3,5 millones de veces que en la superficie terrestre;
esta depende de la suposición de las impurezas contenidas en el núcleo. Por
esto las suposiciones sobre la temperatura varían entre 5.000 hasta 6.500 °C –
en el interior de la Tierra la temperatura es por lo menos tan alto como en la
superficie del Sol. El núcleo interior, debido a la alta presión y a pesar de
la alta temperatura es sólido; la parte externa del núcleo, en cambio, es líquido.
Debido al calor y la rotación de la Tierra, el hierro líquido es puesto en
movimiento, y se desplaza alrededor del núcleo interior y con esto el hierro eléctricamente
conductivo, actúa cómo un dínamo. Los movimientos originan campos magnéticos.
El núcleo a más tardar hace 3,5 mil millones de años, formó un interior sólido
y una zona liquida exterior; desde entonces esta campo magnético protege a la
Tierra de los vientos solares. Los que en su mayor cuantía son desviados alrededor
de la Tierra. Este dinamo parece que oscila, de manera, que de vez en cuando
cambia su orientación.
Erdachse =
Eje terrenal
Magnetischer Nordpol = Polo norte magnético
Erdmantel = Manto
Äusserer Kern = Núcleo exterior
Innerer Kern = Núcleo interior
Magnetische Südpol = Polo magnético del Sur
Magnetische Feldlinen = Líneas del campo magnético
Magnetisch Achse = Eje magnético
El campo magnético de la Tierra. Esquema de
una figura de la universidad de Bremen. Wikipedia, dominio público
La tectónica de placas
El origen de la teoría
de la tectónica de placas
Después del
descubrimiento de América en el año 1492, fueron dibujados los primeros
nuevos mapas del mundo y el filósofo inglés Francis Bacon, en el año 1620 fue
sólo uno entre muchos, que les llamó la atención, que los continentes cabían
entre sí, cómo las piezas de un puzzle- especialmente notorio es esto con
Sudamérica y África. Como padre de la idea de una formación de los océanos
por el resquebrajamiento de los continentes es considerado el cartógrafo
flamenco Abraham Ortelius, quien, en 1596 expresó sus suposiciones en su
Thesaurus Geographicus. Como causa pensaba en sismos e inundaciones. La
cuestión recién se resolvió en os últimos 200 años. El siglo 19 fue una edad
de oro de la geología; el nombre más importante, en relación a esto, es el de
Charles Lyell – muchos de sus fundamentos, que aún hoy tienen validez, son
descritos en su “Principios de la Geología”.
Lyell se dio cuenta,
que se puede llegar a la huellas del pasado, investigando causas que aún hoy
actuantes, y que cambios lentos pueden causar grandes efectos con el correr
del tiempo. (Lyell también fue amigo de Charles Darwin, y su punto de vista
posiblemente llevó a Darwin a la idea de una evolución). Geólogos
cartografiaron las rocas de la Tierra y comenzaron a clasificarlos según la
época de la sedimentación. De esto surgió una clasificación de la
historia de la Tierra en épocas, donde en el siglo 19 sólo se conocían el
orden de las sedimentaciones, pero no se conocía su edad. En sus trabajos de
campo los geólogos, con sus conocimientos a la sazón, encontraron similitudes
geológicas y paleontológicas inexplicables, entro los distintos continentes:
Tipos de rocas glaciares similares en Sudáfrica y en la India, u hojas
fosilizadas del árbol Glosopteris en Sudáfrica, India y Australia.
Hallazgos como estos, hicieron que en 1915 el meteorólogo alemán Alfred
Wegener desarrollara una teoría del “desplazamiento continental”. Todos los
continentes alguna vez deben haber estado unidos, y luego se resquebrajaron y
se desplazaron a su actual posición. Un indicio citado por Wegener, fueron
las similitudes geológicas sudamericanas y los yacimientos de diamantes del
África occidental. A excepción de unos pocos defensores testarudos, esta
teoría no fue tomada en cuenta, debido a que no era posible imaginarse una
fuerza de tracción para este desplazamiento. Uno de estos defensores fue el
geólogo inglés Arthur Holmes. Quien en 1927 desarrolló un mecanismo
netamente hipotético para el desplazamiento continental: Una célula de
convección en el manto terrestre – roca calentada por procesos radioactivos
en el interior de la Tierra, asciende y al encontrarse con la costra la
desplaza lateralmente, y con esto arrastra a los continentes.
Holmes había descubierto el
principio correcto. Después de la segunda guerra mundial, el análisis de
minerales mostró que los continentes realmente cambian su posición con el
correr del tiempo: Cuando la lava se enfría, entonces minerales magnéticos
son “congelados” de tal manera, que indican en dirección al polo norte. Esta
dirección habría variado con el correr del tiempo, pero en forma diferente en
distintos continentes, evidentemente no fue el polo que se ha movido. Este
descubrimiento volvió a despertar el interés sobre la teoría de la “deriva
continental”. Al mismo tiempo investigaciones con sonares (originalmente
desarrollados para la detección de submarinos), que el suelo marino tiene
todo un sistema de cordilleras y fosas. En el año 1960 el geólogo
norteamericana Harry Hess desarrollo una teoría que en los macizos
subterráneos emerge roca y que los continentes se separan masivamente sobre
el material del manto terrestre, por lo tanto no hubo una “derivación
continental”, sino una expansión del suelo marino (o como dicen los geólogos
una Sea-Floor Spreading) – los eventos debajo de los océanos y los
movimientos de los continentes estaba relacionados.
Esta teoría fue confirmada y a ser, nuevamente con la ayuda de campo
magnético de la Tierra: De tiempo en tiempo cambia su orientación; el polo
norte se transforma en el polo sur y viceversa. Por esto, también los
minerales magnéticos, en la costra oceánica deberían cambiar regularmente su
orientación, si es que la teoría de Hess cierta – y esto fue mostrado en
1963, por Fred Vine y Drummond Matthews. En 1965 fue publicada la tectónica
de placas por Tuzo Wilson como una explicación global. La teoría fue tan
convincente, que desde entonces es considerada universalmente como una teoría
fundamental de la geología. Distintamente como lo suponía Wegener, los
continentes no se mueven en forma separada, sino las grandes o más pequeñas
placas de la litósfera. |
Una Tierra dinámica – la explicación de la
tectónica de placas
Las actualmente reconocidas placas tectónicas principales y
algunas de las más pequeñas. Las flechas indican las direcciones
en las cuales se mueven; los puntos rojos indican las zonas de subducción. Las
líneas punteadas débiles, indican recorridos inseguros. Gráfica propia de
acuerdo a diferentes fuentes.
Cordilleras
bajo el nivel del mar ,fueron descubiertos por primera vez en la expedición Challenger
1872-76. La tripulación del “HMS Challenger”, en este primer viaje
investigativo sobre la exploración de los océanos, realizaron 374 sondeos de
profundidad y descubrieron el dorsal atlántico. En el suelo del mara
antárctico, encontraron rocas continentales, redondeadas por glaciares – un indicio
de la existencia de un continente real (y no sólo unas islas) en la Antártica.
Un mapa detallado del suelo marino atlántico
los realizó en 1925 hasta 1927 el barco de investigaciones científicas alemán
“Meteor” que realizó 67.000 mediciones mediante ecosondas.
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Las placas litósferas más importantes, de las
cuales se compone hoy la costra terrestre están representadas arriba Los límites
de las placas s0onmarcadas por dorsales oceánicos; se encuentran ocultos debajo
de los océanos y con 65.000 Kilómetros de largo el más grande sistema
cordillerano del mundo. En estos dorsales emerger roca caliente fundida desde
el manto terrestre y forma nueva costra oceánica. Esta roca proviene de la parte
superior del manto; pero la energía para la fundición proviene del interior de
la Tierra, de la zona existente entre el manto y el núcleo – allí cómo en
tiempos de la formación de la Tierra, por la desintegración de elementos
radioactivos, aún se reabastece calor. En los últimos 4 mil millones de años, la
temperatura del núcleo sólo descendió unos 150 grados. El interior caliente de
la Tierra, según la segunda ley de la termodinámica irradia calor hacia el helado
espacio exterior; para esto las corrientes de calor deben llegar hasta la
superficie atravesando miles de kilómetros de metal y rocas. La mayor parte la
tiene la convección.
Ya que los patrones que se generan, cuando el
calor burbujea desde la profundidad, siempre son los mismos, los conocemos del
la cocción de la sopa en una olla. Líquido caliente asciende y es desplazado
hacia un lado por líquido que viene detrás, se enfría en la superficie y vuelve
a descender – así se forman las “celdas de convección”, pero sólo el modelo es comparable,
ya que en el manto terrestre se trata de roca: Parecen ser sólidos, pero en
realidad son viscosos – muy viscosos, al igual como lo puede ser el vidrio. Las
ventanas, con el tiempo se ensanchan en la parte inferior y esto se puede
medir, y en los grandes ventanales de las iglesias del medio evo esto a veces
es posible ver a simple vista. Las celdas de convección en el manto terrestre
se mueven sólo unos pocos centímetros al año – una vuelta dura aproximadamente
unos 100.000 años.
Debajo del dorsal oceánico medio, el material
que ha ascendido fluye hacia los lados (ver figura abajo) arrastrando consigo
las placas que se encuentran arriba. Parte de la roca caliente fundida, proveniente
del interior de la Tierra llena el espacio entre las placas – este es el
mecanismo de la nueva formación de la costra oceánica. Por esto, en el dorsal oceánico la más joven y a mayor distancia
envejece. Y debido a que la Tierra no se hace más grande en alguna parte la
costra debe ser desmantelada; esto sucede donde la placa oceánica se encuentra
con una placa vecina en el borde un continente estable. Aquí la costra oceánica
más pesada se mete por debajo de la costra continental más liviana, y vuelve a penetrar
en el manto terrestre; Este proceso se denomina “subducción” por esto estas zonas se llaman zonas de subducción.
Kontinentale Kruste = Costra ciontinental
Meeresspiegel = Nivel del mar
Mikttel-ozeanischer Rückem = Dorsal oceánico medio
Erdbeben Epizentrum = epicentro sísmico
Heißes Magma = Magma caliente
Subduktionszone = Zona de subducción
Konvektionszelle = Celda de convección
La
expansión del suelo marino: Las placas son separadas por celdas de convección;
magma caliente emana del dorsal oceánico y se adhiere a las placas: Se forma
una nueva costra terrestre. En zonas de subducción parte de la costra terrestre
es devuelta al manto de la Tierra. Representación propia según Fortey, El planeta
en movimiento.
En la zonas de subducción no termina todo el
material en el mato terrestre; parte del materia es adicionada a las placas continentales
– estos crecen. De esta manera con el correr de los tiempos, de los mini
continentes originales se formaron los actuales continentes. El materia que se
hunde nuevamente es calentado, una parte se apega como magma a la placa continental
y forma allí grandes cuerpos de granito. A veces también emerge. Por esto zonas
de subducción también son siempre zonas con muchos volcanes, el anillo de fuego
del pacífico le da a este hacho un nombre dramático. También son zonas de frecuentes
sismos, estos se originan cuando se liberan tensiones entra las placas colindantes.
Volcanes – destructores y dadores de vida
Para
muchos pueblos los volcanes son considerados como elmhogar de los dioses: Por
un lado sus productivas cenizas, en los faldeos de los volcanes prometen abundantes
cosechas, por otro lado las irrupciones volcánicas también pueden traer
muerte y destrucción. Los volcanes hacen que la biósfera entra en contacto
con el calor y los procesos químicos en el interior de la tierra, permiten a
los científicos una murada a los procesos que allí se desarrollan
|
La
costra oceánica y la costra continental se diferencian principalmente por el
material. La costra oceánica se forma en
el dorsal oceánico a partir de magma y por esto se compone exclusivamente de basalto,
tiene un grosor de entre cinco a diez kilómetros, y debido a que constantemente
es retronado hacia el interior de la Tierra, es relativamente joven, en ninguna
parte tiene más de 200 millones de . (Esto también significa, que dos tercios
de la superficie de la Tierra abarcan un lapso de tiempo de aproximadamente cuatro
por ciento de la historia de la Tierra. Una suerte para los geólogos, ya que
todas las rocas antiguas se encuentran en los continentes.) El basalto con su
base de hierro y silicatos de magnesio, hace que la costra oceánica es más
densa que la costra continental. Por esto – como se muestra arriba – la costra
oceánica, se sumerge, en las zonas de subducción debajo de los continentes. Cuya
costra se compone de muchos diferentes tipos de rocas, según la formación de
estas se puede diferenciar entre rocas ígneas, sedimentarias y metamórficas,.
La costra continental tiene in grosor medio de 30 hasta 40 Kilómetros, a veces también
hasta 80 km. Si con el movimiento dos placas se encuentran, ninguna de las dos
se sumerge, ellas colisionan.
Aquí en forma de una especie de zona de deformación,
dicho en forma simple se pliegan montañas.
La formación de cadenas montañosas, en realidad es un proceso mucho más
complejo. Se expando por millones de años, por presión y temperatura, se forman
rocas totalmente nuevas (metamórficas); en vez de hablar de una zona de deformación,
los geólogos prefieren la expresión acortamiento cortical. En las zonas de este
acortamiento, la costra continental más liviana se hace más gruesa, y con esto
gana empuje. Junta al plegamiento, el levantamiento de la liviana costra continental,
por el material que se encuentra en el manto terrestre, es responsable de la
altura de los cerros. La formación de cordilleras siempre está unido a los
sucesos de la tectónica de las placas. Hace 70 millones de años, comenzó la formación
de los Andes y la cordillera de las Cascadas por la subducción de costra oceánica
bajo la costra continental en el borde occidental de América; de la colisión de
dos placas continentales, se formó el Himalaya (cuando hace 45 millones de años
colisionó la placa de la India con la de Asia) y los Alpes (cuando hace 30
millones de años chocaron la placa africana con la europea) – y estas montañas aun
siguen siendo elevadas.
El crecimiento sólo es frenado por la erosión
– la remoción de material por el viento, lluvia, hielo y nieve. Cuando se termina
el plegamiento, sólo sigue actuando la erosión. Por esto montañas antiguas cómo
los Urales, son redondeados y más bajos. Pero no son tan bajos, cómo deberían
ser sólo a base de la erosión: Debido a
que la erosión significa una pérdida de de masa, las montañas se hacen más
livianas y la costra terrestre alivianada se eleva – a este proceso los
geólogos lo llaman isostasia. Cuando son removidos 30 cm. de roca, la costra terrestre
se eleva 25 cm., la pérdida de altura sólo es entonces de 5 cm.
El
desarrollo de los continentes
Cuando se mueven las placas de la litósfera y
los continentes cambian, la actual distribución de las masas de tierra pueda
que sea sólo una fotografía instantánea. Arriba vimos, que los núcleos de los
continentes son formados por antiguas rocas del arcaico. Los movimientos de
convección en el manto terrestre, presumiblemente fueron mucho más fuertes que
hoy; y si los movimientos en la superficie
correspondieron a la actual tectónica de placas , no lo sabe nadie. Al comienzo
las placas seguramente eran algo más pequeñas y sus movimientos eran más
rápidos. Aun hay divergencias referente sobre cómo sobrevivieron los antiguos núcleos
continentales de varios miles de millones de años a la historia de la Tierra
sin sufrir consecuencias, lo mismo sucede respecto a las “quillas”, una capa
de materia del manto, que se encuentra
debajo de ellas y que llega muy profundo
a la astenósfera.
Los micro-continentes originales crecieron
por la acumulación de material y la mutua fundición, los sobrevivientes forman
los antiguos núcleos de la tierra firme. Los escudos más antiguos se encuentran
en Canadá, Australia occidental y Groenlandia. Aquí también se encuentran las
rocas mas antiguas. Los geólogos puede determinar donde colisionaron los
proto-continentes: Allí se encuentran “cinturón de rocas verdes”, zonas con
rocas metamórficas de color verde en el borde de estos escudos. Las
investigaciones mostraron, cómo se movieron los continentes en el pasado. Hace
250 millones de años, todos los continentes estaban unidos en un púnico súper continente,
llamado Pandea; hace 500 millones de años la Tierra se parecía más a la actual; hubo una mayor cantidad de
continentes, pero estos no eran idénticos a los actuales. Cordilleras antiguas,
cómo el Ural, muestran donde alguna vez se unieron dos placas. Las placas también
se puede quebrar – esto sucede en la actualidad en el Rif africano.150 años de
trabajo en el campo le han dado a los geólogos los datos, para que a la luz de
la tectónica de placas se pudo reconstruir la historia de planeta Tierra.
Paleogeografía se llama la parte
de la geografía que se preocupa de la reconstrucción del aspecto de la Tierra
de eras pasadas
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¿Y cómo se verá la Tierra en el futuro?
Muchos
geólogos esperan, que los continentes e n u os 250 millones de años se van a
unir para formar un nuevo súper continente. Pero el aspecto que tendrá depende
de casualidades, por esto hay diferentes ideas
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Junto
a estos lentos procesos, que sólo sucedieron durante eras geológicas, también
hubo sucesos repentinos cómo las irrupciones volcánicas, que pudieron cambiar
el clima en la Tierra de un solo golpe. La
interacción de los componentes del ecosistema de la Tierra iba a moldear el desarrollo de la viuda y la
historia del ser humano. Ya hace por lo menos unos 3,5 mil millones de años sucedió
algo, que desde entonces está inseparablemente unido con el desarrollo de la Tierra:
apareció la vida en la Tierra.
Continúa en : “Las condiciones para la vida en la
Tierra”
Fuente: http://www.oekosystem-erde.de
Traducido del alemán por A. Gundelach con la gentil autorización
de su autor el biólogo Jürgen Paeger
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