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La Tierra: estructura y dinámica

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Presentación sobre la composición y estructura de la Tierra y la dinámica de las placas litosféricas

Presentación sobre la composición y estructura de la Tierra y la dinámica de las placas litosféricas

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  • Figura 29. Trayectorias y nomemclaturas de varios rayos sísmicos. A continuación veremos cuáles son las ondas sísmicas de cuerpo observadas a grandes distancias y cómo están relacionadas con la estructura interna de la Tierra. Estos puntos están tratados a fondo en las referencias (4, 5, 6 y otras) . Dado que, a grandes rasgos, la velocidad del medio aumenta con la profundidad, los rayos sísmicos tienen trayectorias curvas hacia arriba. Los rayos que comienzan su viaje en dirección horizontal o hacia abajo y viajan directamente hasta alcanzar algún punto de la superficie se denotan simplemente por P o S, y se denominan rayos directos [Figura 29 (b)]. La presencia del manto hace que podamos observar arribos de rayos directos sólo hasta distancias de aproximadamente 103º, aunque, debido a efectos de difracción (desviación de las ondas por rozar la orilla de algún objeto), llega un poco de la energía de los rayos directos hasta los 130º [Figura 29 (a) ]. Los rayos que tienen una trayectoria discontinua se representan por combinaciones de letras que describen cuál fue la forma de propagación a lo largo de los distintos tramos; por ejemplo, un rayo que viajó de la fuente a la superficie como P, allí rebotó y volvió a viajar hasta la superficie como P, y luego rebotó y se propagó como S se llamará PPS. Estos rayos pueden alcanzar cualquier punto de la superficie terrestre, pero su amplitud decae muy rápidamente, por lo que no es usual observar rayos correspondientes a un gran número de reflexiones. Es posible percibir, en el caso de los sismos profundos, fases correspondientes a rayos que viajaron originalmente hacia arriba y se reflejaron en la superficie no lejos de la región epicentral antes de continuar sus trayectorias. Utilizamos letras minúsculas para indicar la trayectoria inicial hacia arriba; en la figura 29 (a) se ilustra el rayo, pP el cual es muy utilizado para calcular la profundidad del hipocentro. Una c minúscula colocada entre las letras, indica que el rayo fue reflejado sobre el núcleo, como se ejemplifica en la figura por un rayo PcP Utilizamos una K para indicar trayectorias (de ondas P solamente) a través del núcleo externo (núcleo = Kern, en alemán), como se ejemplifica en la figura por el rayo PKP. Como estos rayos son observados a menudo, es usual el denotarlos por P' en vez de PKP, P" en vez de PKPPKP, etc. Naturalmente existen otros rayos, convertidos, con trayectoria K: PKS, SKP, SKS, etcétera. Finalmente, una I denota el paso a través del núcleo interno. Un rayo que viaja exactamente hacia abajo a partir de la fuente es, por ejemplo, PKIKP
  • ( ABC, National Geographic ) - Un grupo de científicos de la Universidad de Illinois (EEUU) ha descubierto que el núcleo de la Tierra rota más rápido, entre 0,3 y 0,5 grados más al año, que la corteza. Esto supondría que hacen falta alrededor de 900 años para que el núcleo le gane un giro completo al resto del planeta. Según los cálculos realizados por este grupo, la variación de rotación es de 0,0090 segundos cada año a favor del núcleo interior respecto a la corteza. Los científicos apuntan que la única explicación posible a este fenómeno es que se haya producido un movimiento dentro del núcleo interior de la Tierra, que es sólido y está compuesto de hierro con alrededor de 2.400 kilómetros de diámetro. Si no se hubiera producido ese cambio de movimiento con respecto a la corteza, terremotos similares mandarían ondas sísmicas parecidas una vez atravesado el planeta. Todo lo contrario a lo que muestran los datos. un inmenso diamante. Es decir, que como teoría no es un tema nada nuevo. La noticia de 1996 provino de los mismos científicos, en ese momento en el Observatorio Terrestre de Lamont-Doherty en Palisades, New York. El hallazgo original estaba basado en el análisis de registros sismológicos de unas tres décadas, aunque se generaron discusiones. Algunos científicos dijeron que ese hallazgo podía ser por un defecto en los datos.

Transcript

  • 1. LA TIERRA: ESTRUCUTRA Y DINÁMICA
  • 2. ESTRUCTURA DE LA TIERRA
  • 3.  
  • 4.  
  • 5. Avui no es considera l’Astenosfera com a capa
  • 6.  
  • 7.  
  • 8.  
  • 9.  
  • 10. El nucli de la Terra Nucli extern: molt dens i en estat líquid . Compost bàsicament per ferro, níquel i sofre, semblant a un tipus de material trobat en alguns meteorits ( siderolitos ) El seu límit, situat a 5100 km , es denomina discontinuïtat de Lehmann . Núcli intern: la capa més densa de la Terra. Sòlida i de caràcter metàl·lic. Predominen el ferro i el níquel. Forma la part central del planeta INGE LEHMANN
  • 11.  
  • 12.  
  • 13. Temperatura interior Terra
  • 14. El núcleo de la Tierra rota más rápido que la corteza
  • 15. Mantell: més uniforme que la Escorça i molt més gruixut. El seu límit se situa al 2900 km . Es troba en estat sòlid. Està compost per elements com són el ferro i el magnesi, encara que també posseïx importants quantitats de silici,. El seu límit amb el Nucli forma la discontinuïtat de Gutemberg . El mantell
  • 16. D": 3% de la massa de la Terra; profunditat de 2,700-2,890 quilòmetres (1,688 - 1,806 milles) Esta capa té entre 200 i 300 quilòmetres (125 a 188 milles) de grossària i representa aproximadament el 4% de la massa conjunta del manto i la corfa. A pesar que s'identifica habitualment com a part del manto inferior, les discontinuïtats sísmiques suggerixen que la capa D" podria posseir una composició química diferent de la del manto inferior situat damunt d'ella. La capa D’’
  • 17.  
  • 18. Escorça: és la capa més fina i irregular. Sòlida. La seua grossària varia des de 5 km sota els fons oceànics fins més de 70 km en alguns punts dels continents. És la menys densa, formada per elements químics lleugers, com l'oxigen, carboni, silici, etc. El seu límit amb la següent capa forma la discontinuïtat de Mohorovicic. L’Escorça terrestre
  • 19.  
  • 20.  
  • 21.  
  • 22.  
  • 23.  
  • 24. L’escorça oceànica
  • 25.
    • Representa un 55% del total de l'escorça.
    • Densitat mitjana: 3g/cm3
    • Gruix: 7-12 quilòmetres
    • Edat : Les roques més velles atenyen els 180 milions d'anys.
    • Les roques més antigues es localitzen a prop dels continents, mentre que les més joves es troben a les zones centrals dels oceans, a les zones de dorsals.
    L’escorça oceànica
  • 26. Figura 19. Perfil general del océano (k. Bogolepov y V. Chikov, 1976). A, tipo Atlántico, b, Pacífico. 1, plataforma continental, 2, talud continental, 3, pie del continente; 4, planicie abisal; 5, montañas submarinas; 6, dorsal (a, cresta; b, laderas); 7, cuenca del mar marginal, 8, arco insular, 9, trinchera.
  • 27.  
  • 28.  
  • 29.  
  • 30.  
  • 31.  
  • 32.  
  • 33.  
  • 34.  
  • 35.  
  • 36. escorça c ontinental The thickness of the Earth's crust (km).
  • 37.
    • Es troba als continents, plataformes continentals i grans illes d'origen no volcànic (ex: Mallorca).
    • Ocupa un 45% de la superfície terrestre.
    • Densitat mitjana: 2,7 g/cm3
    • Gruix mitjà de 35 quilòmetres. Arriba a 60 a les zones de serralades i unicament a 20 en depressions.
    • Edat: Les roques més antígues tenen 3.900 milons d'anys.
    • Les roques més antigues es localitzen en les zones centrals (cratons), envoltades de roques més joves (orògens)
    Caracterísitiques de l’escorça continental
  • 38.  
  • 39. La dinámica terrestre: tectónica de placas
  • 40.  
  • 41.  
  • 42. Ditribució dels terratrèmols
  • 43.  
  • 44.  
  • 45. 1. Placa del Carib 2. Placa de Nazca 3. Placa de Cocos 4. Placa de Juan de Fuca 5. Placa Filipina 6. Placa de Scotia 7. Placa Aràbiga 1. Placa Euroasiàtica 2. Placa Africana 3. Placa Indoaustraliana 4. Placa Nord-americana 5. Placa Sud-americana 6. Placa Pacífica 7. Placa Antàrtica Plaques tectòniques petites Plaques tectòniques grans
  • 46.  
  • 47.  
  • 48.  
  • 49.   Placas Tectónicas y Tipos de Fallas
  • 50.  
  • 51.  
  • 52. Bordes constructivos
  • 53.  
  • 54. Dorsales Oceanicas Las dorsales oceánicas se presentan como un relieve bastante impresionante que en forma casi contínua se extiende cerca del centro de los océanos. Son topográficamente altos y, en general, son tectónicamente inestables; cerca de las crestas de estos relieves aparece un valle de rift, donde se genera casi permanentemente nueva litósfera oceánica por intrusión y extrusión de magmas basálticos y donde la separación del piso oceánico contínuamente mueve a la litósfera, separándola de las dorsales. El relieve en las zonas del Rift varía desde abruptas terrazas montañosas, tales como las que caracterizan la dorsal del Este del Pacífico. En general, la topografía complicada ocurre en centros de expansión lenta, siendo más suave en centros de expansión rápida. Islandia es el único ejemplo conocido de este sistema de Dorsales expuestos en la superficie. La red mundial de dorsales está interconectada de océano a océano, abarcando más de 80.000 km. Las crestas de las dorsales se encuentran cortadas por numerosas fallas de transformación, las cuales separan segmentos de la dorsal por cientos de kilómetros.
  • 55.  
  • 56.  
  • 57.  
  • 58.  
  • 59.  
  • 60. Investigando las dorsales
  • 61. Batiscaf Alvin
  • 62.  
  • 63.  
  • 64. Detail of a hydrothermal chimney in the Mothra Field
  • 65. La Vida en los humeros submanrinos
  • 66. 1. Hydrothermal fluid coming out of vents contains hydrogen sulfide. 2. Microbes living around the vents take up hydrogen sulfide, and carbon dioxide from the water. 3. The microbes get energy by breaking down the hydrogen sulfide. They use this energy to convert carbon dioxide into sugars 4. The microbes release sulfur
  • 67.  
  • 68.  
  • 69.  
  • 70.  
  • 71. Evolución de una dorsal
  • 72. Bordes destructivos
  • 73. Subducción
  • 74. a) Tipo andino El tipo Andino tiene un ángulo de subducción entre 20-30° y produce una morfología como en los Andes. b) Tipo Back-Arc El tipo Back-Arc tiene un ángulo de subducción alrededor de 70° y produce una cadena de islas volcánicas, una mar (con corteza oceánica) entre los volcanes y el continente. Tipos de subducción:
  • 75.  
  • 76.  
  • 77. Arco de las Marianas Arco de Escocia Arco de la cuenca de Laura (fosa de la tonga) II- Arcos de subducción con cuencas trasarco activas (en expansión) trasarco inactivas Arco de Japón Arco de Shikoku Arco de las Eleutianas B. Arcos con cuencas trasarco inactivas Arco de Perú-Chile Arco de Alaska A. Arcos continentales activas Arcos de subducción sin cuencas trasarcos
  • 78. Tipo Back-Arc Tipo andino
  • 79. Mesosphere Tipo andino
  • 80. Esquema de la tectónica de placas y de la formación de costas de colisión y de margen posterior; representa el perfil desde la Dorsal del Pacífico oriental hasta Sudamérica, en la latitud de 35° (Loczy y Ladeira, 1981).
  • 81.  
  • 82.  
  • 83. The Andes mountains
  • 84. False Color Mosaic of the Andes
  • 85.  
  • 86. Marianas Puerto Rico
  • 87.  
  • 88. Satellite Wall Map of Japan
  • 89.  
  • 90.  
  • 91.  
  • 92.  
  • 93.  
  • 94.  
  • 95.  
  • 96.  
  • 97.  
  • 98. Mount Everest Mount Everest
  • 99. Cuando Pangea se escindió en Gondwana y Laurasia, la India formaba parte de Gondwana. Más tarde se rompió y se desplazó rápidamente hacia el norte a la velocidad inusualmente elevada de 17 cm anuales, hasta chocar con Asia e unirse a este continente. La presión de la India contra Asia provocó el plegamiento de la corteza y la formación de la cordillera del Himalaya, fenómeno que aún prosigue.
  • 100.  
  • 101. Bordes pasivos
  • 102.  
  • 103.  
  • 104.  
  • 105.  
  • 106. Hot spots
  • 107.  
  • 108.  
  • 109.  
  • 110.  
  • 111. El cicle de Tuzo Wilson
  • 112. Pruebas de la Tectónica de placas Pruebas continentales Pruebas oceànicas
  • 113. Pérmico 225 million years ago Jurásico 135 million years ago Hoy en Día Imágen de USGS publication This Dynamic Earth
  • 114. los continentes desde Jurásico hasta hoy Los continentes desde  el Jurásico hasta la actualidad
  • 115.  
  • 116. Simetría de la magnetización a ambos lados de una dorsal
  • 117.  
  • 118. Distribución de los terremotos en zonas de subducción
  • 119. El satélite LAGEOS II de la NASA mide los diminutos desplazamientos de las posiciones continentales desde una órbita terrestre
  • 120. Posible apariencia de la Tierra dentro de 50 millones de años.
  • 121. El mundo dentro de 250 millones de años. Nótese el agrupamiento de la mayoría de las masas de tierra del planeta en un súper-continente