1.1.Estudios de la densidad de la densidad terrestre.
* Sabiendo el Radio de la Tierra, se puede calcular su volumen aproximado. También la masa de la Tierra mediante la aplicación de la Ley de la Gravitación Universal.
·La densidad media da la Tierra es de 5,5 g/cm³
·Parece evidente que el interior terrestre debe ser de una densidad más alta.
·El origen de la Tierra los distintos elementos químicos se fueron distribuyendo por acción de la gravedad y por sus afinidades químicas, cayendo hacia el centro los más pesados.
2.2.- Estudio de los meteoritos

• Los Meteoritos son materiales, procedentes del espacio exterior.
• Los meteoritos pueden distribuirse en tres grupos

vSideritos (Sideros = hierro).- Tienen un 487. de metal, que es una aleación de Hierro-Níquel, en proporción variable.
vSiderolitos (Lithos = piedra).- Son meteoritos compuestos fundamentalmente de Hierro y Silicatos de Magnesio.
vAerolitos (Aero _ aire).- Formados principalmente por Silicatos de Aluminio.
2.3.- Estudio del calor terrestre: GEOTERMIA
Las excavaciones realizadas en pozos y minas demuestran que la temperatura en el interior de la Tierra aumenta a medida que se profundiza en ella.
·Aunque hay diferencias según zonas, el aumento medio de la temperatura, a medida que aumenta la profundidad, es de 1º C cada 33 metros (39º C cada 100 m). A este aumento medio se le denomina Gradiente geotérmico.

·Ciertos estudios parecen indicar que este aumento de temperatura solo se mantienen hasta poco más de los 200 Km de profundidad y que luego la temperatura va aumentando más lentamente, hasta alcanzar los aproximadamente 6.00Oº C en el centro de la Tierra.
·El calor interno de la Tierra procede de varias fuentes:
oLa presión que ejercen las capas exteriores sobre las más profundas y que hace que la temperatura se eleve.
oEl calor que se mantiene desde la formación de la Tierra y que no se ha llegado a perder debido a la mala conductividad térmica de Las rocas.
oEl calor desprendido por los materiales radioactivos al desintegrarse.
·La temperatura que debe de existir en el centro de la Tierra fundiría todos los materiales conocidos.
2.4.- Método sísmico
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Está basado en el estudio de la propagación de las ondas sísmicas por el interior de la Tie
rra. ·Es el método que ha proporcionado los datos más precisos sobre la estructura terrestre.<

• ONDA

S SISMICASORIGEN Un terremoto o movimiento sísmico es una brusca vibración en un punto del interior de la Tierra (punto denominado Hipocentro)

causada, generalmente, por una rotura o un choque de masas rocosas. En ese lugar se producen unas vibraciones, que reciben el nombre de ondas sísmicas, que se propagan en todas las direcciones y viajan a través del interior de la Tierra, Son registradas en la superficie con aparatos especiales (Sismógrafos) en las Estaciones sismológicas.

TIPOS DE ONDAS SISMICAS

Se han identificado tres tipos principales de ondas sísmicas 1.

Ondas longitudinales o Primarias (Ondas P)_-

Son las de mayor velocidad de propagación y, por tanto, las primeras que se registran en Los sismógrafos. -La vibración de las partículas se produce en la dirección de propagación de la onda. -Al igual que las ondas acústicas (sonido), dependen de la compresibilidad del medio en el que se propagan. -Como tanto los cuerpos sólidos como los líquidos y gaseosos se pueden comprimir con presiones, estas ondas P pueden propagarse tanto por zonas sólidas como por zonas fluidas de la Tierra.

1. Ondas Transversales o Secundarias (Ondas S).-

Tienen una velocidad de propagación menor que las ondas P, por lo que llegan en segundo lugar a Los sismógrafos. -La vibración de las partículas es perpendicular a la dirección de propagación de la onda. -Su propagación depende de La elasticidad del medio. -Como los sólidos tienen propiedades elásticas y los líquidos y gases no (si un fluido se «estira» o derrama, no vuelve a recuperar su forma), estas ondas solamente se propagan a través de un medio sólido.

1. Ondas Superficiales u Ondas L.- El punto de la superficie terrestre que está en la vertical del hipocentro se denomina Epicentro.

Las ondas L se producen en el Epicentro de un terremoto y son producto de la superposición de las ondas P y las ondas S. -Sólo se propagan por los 30 Km más superficiales de la Tierra y son las causantes de las vibraciones del suelo y, por tanto, de los efectos catastróficos de Los terremotos. -Para el estudio de la estructura de la Tierra nos interesan fundamentalmente las ondas P y S. –

COMPORTAMIENTO DE LAS ONDAS SISMICAS

En la propagación de las ondas sísmicas por el interior de la Tierra tenemos que considerar dos cosas: o la «velocidad de propagación» o la «dirección de propagación». –

Ambas varían cuando cambia la naturaleza de los materiales que atraviesan. -En cuanto a la velocidad de propagación de las ondas sismicas, es mayor cuanto mayor es la rigidez (resistencia a la deformación) de los materiales o En materiales rígidos viajan a mayor velocidad que en los deformables o plásticos. -En cuanto a la dirección de propagación de los rayos sísmicos (lineas perpendiculares al frente de avance de la onda) cambia también con la densidad de los «materiales o con su naturaleza. o Si lo Tierra fuera homogénea, Los rayos sismicos serian rectos. En realidad estos rayos sismicos son curvos, lo que indica que en el interior de la Tierra la densidad y la naturaleza de las rocas son variables en las distintas zonas. o Adema, los rayos sismicos sufren refracciones y reflexiones, es decir, cambiar su dirección cuando pasan de una zona a otra de distinta naturaleza o estado físico. Todos estos cambios en la propagación de las ondas sísmicas no siempre se hacen de forma gradual, sino que hay saltos bruscos, lo, que indica que en el interior de la Tierra hay capas de naturaleza muy distinta
3.- DISCONTINUIDADES

DEFINICIÓN

– Como hemos visto, un cambio brusco en la velocidad y en la dirección de propagación de las ondas sísmicas.
A. Indica la separación entre dos capas de naturaleza distinta, bien en su composición, bien en el. estado físico de los materiales de dichas capas.
B. Estas zonas de cambio reciben el nombre de superficies de Discontinuidad.
C. Se puede definir, pues, una Superficie de Discontinuidad como una «zona del interior de la Tierra en la que cambian bruscamente la dirección o la velocidad de propagación (o ambas cosas) de las ondas sísmicas».
D. La propagación de las ondas sísmicas no se hace de una forma continua, sino que hay «saltos en la velocidad a lo largo de su trayectoria, los cuales reciben el nombre de Discontinuidades sismicas y marcan el paso de une zona a otra de distinta densidad, naturaleza o estado físico de los materiales.

1.ESTRUCTURA ZONAL DE LA TIERRA

§De todo lo expuesto anteriormente, se deduce que la Tierra está formada por capas concéntricas, pudiéndose considerar varias zonas.
§Para este división en capas de la Tierra, se pueden seguir dos criterios:
a)En base a la existencia- de las Discontinuidades citadas. Es la denominada DIVISION ESTRUCTURAL y según ella se consideran tres grandes zonas:
a.Corteza
b.

Manto

c.Núcleo
b) En base a diferencias en el comportamiento mecánico de los materiales. Es la llamada DIVISIÓN DINÁMICA y la que más se sigue actualmente. Según este criterio, la Tierra estaría dividida en las siguientes capas:
a.Litosfera.
b.Astenosfore
c.Mesosfera
d.Endosfera o Nucleo
§Seguiremos en principio la división estructural, para explicar dentro del Manto la división dinámica.

CORTEZA TERRESTRE

CARACTERES GENERALES –La corteza es la capa más superficial de la Tierra. -Sus límites son: -Superior: está en contacto, por arriba, con la atmósfera, la Hidrosfera y la Biosfera. -Inferior: por debajo está en contacto con el manto, del que se separa por la Discontinuidad deMohorovicic. -Es una zona de grosor variable mayor en los continentes (entre 20 y 65 Km) y menor en les fondos oceánicos (entre 5 y 7 Km). Se considera un espesor medio de unos 35 Km. -Es sólida y rígida, aumentando su rigidez con la profundidad. -Elementos, más abundantes : Oxigeno, Silicio, Aluminio, Hierro, Calcio, Sodio, Potasio y magnesio. -Compuestos: Silicatos, por lo que está formada mayoritariamente por rocas sílicatadas,
ESTRUCTURA
ESTRUCTURA VERTICAL A.

Capa sedimentaria:

-Formada por rocas sedimentarias estratificadas. -Tiene un grosor variable, siendo muy gruesa en algunas zonas continentales y de poco espesor en los fondos oceánicos. En estos fondos, aumenta su espesor a medida que se acerca a los continentes. -Es una capa discontinua. B.

Capa granítica

-Está formada por rocas del tipo del granito, compuestas sobre todo por Silicatos de Aluminio. Por ello es también llamada SIAL. -Forma la masa fundamental de los continentes. -Es una capa discontinua. -Se separa de la capa siguiente por la Discontinuidad de Conrad, que se encuentra a :una profundidad media de 17 Km. C.

Capa Basáltica

-Formada por rocas del tipo de los Basaltos, compuestos sobre todo por Silicatos de Magnesio razón por la cual se denomina SIMA. -Su densidad media es de 3,1 g/cm³ . -Es una capa continua alrededor de la Tierra. -Se encuentra en el fondo de los océanos y debajo de la capa granítica en los continentes, en los cuales es más profunda. -La discontinuidad de Mohorovicic separa esta capa basáltica del Manto.ESTRUCTURAL HORIZONTAL

Horizontalmente, la Corteza se puede dividir en:

A. Corteza continental:

-Es la zona más antigua, con rocas de hasta 3500 millones de años.
-Tiene una estructura muy compleja, con deformaciones, fracturas, etc.
-Es más gruesa que la oceánica.
·Forma los Continentes.

·Está constituida por:
-Capa sedimentaria, de espesor variable, a veces muy grande.
-Capa granítica de gran espesor en algunas zonas.
-Capa basáltica, de espesor más o menos constante.
-Es en esta Corteza Continental donde se aprecia le Discontinuidad de Conrad, entre el Sial y el Sima.
-Su composición es muy variada, con rocas sedimentárias, magmáticas (plutónicas, volcánicas y filonianas) y metamórficas, que se distribuyen de una forma muy compleja, especialcialmente en algunas regiones de Cordillera.

B. Corteza Oceánica:

-Mucho más moderna que la Continental.
-En ella no hay rocas de más de 200 millones de años.
-Más homogénea que la continental, tanto en la composición como en la estructura.
-Su grosor es pequeño, menor que el de la continental_ Forma el fondo de los océano.
-Está constituida por:
Capa Sedimentaria, en general pequeña, salvo en ciertas zonas cercanas e tos continentes.
Capa Basáltica:
-Su composición es, pues, mucho menos variable que la de la Corteza continental. El basalto que la forma es bastante uniforme y está recubierto por una capa, en general delgada, de sedimentos.

EL MANTO TERRESTRE

§CARACTERÍSTICAS GENERALES
oEs la capa que está debajo de la Corteza y llega hasta los 2900 Km de profundidad.
oConstituye el 82% del volumen total de la Tierra.
oSus limites son:
§Superior.- En contacto con la Corteza por la D. de Mohorovícic.
§Inferior.- En contacto con el Núcleo, del que se separa por la D. de Gutemberg.
oEs una capa sólida, pero tiene regiones de distinta rigidez.
oSu densidad media se calcula en 5,6 g/cm³.
oSobre su composición hay pocos datos, pero estaría formado fundamentalmente por Silicatos de Hierro y Magnesio.

§ESTRUCTURA
oLa estudiaremos siguiendo cada uno de los dos criterios de división de la Tierra mencionados anteriormente.
1) Según la División clásica o Estructural, en el. Manto se diferencian dos zonas:

Manto Superior

: Hasta los 800 Km de profundidad. En el se encuentran los focos de los grandes volcanes.
-Entre esta zona y la siguiente hay un aumento más o menos brusco en la velocidad de las ondas sísmicas (D. de Reppeti).

Manto Inferior

: De los 80^.0 a los 2900 Km de profundidad.
2) En la División Dinámica de la Tierra, no se consideran Corteza y Manto, sino las siguientes capas, concéntricas también:

Litosfera

:
-Comprende la Corteza y los primeros 50 Km del Manto.
-Se le suele asignar un grosor medio de 100 Km. Es sólida y rígida.
-Está dividida en Placas (Placas Litosféricas) que se mueven unas con respecto a las otras.
Astenosfera:

o Zona de baja velocidad del Manto.
-Entre los 100 y los 200 Km de profundidad. Correspondería, pues, a una franja dentro del Manto Superi.
-En ella La velocidad de las ondas sísmicas P y S disminuye mucho, por lo que se cree que es una zona- sólida (puesto que las ondas S no desaparecen) pero con una rigidez muy pequeña, presentando sus materiales un comportamiento plástico.
-En ella hay, posiblemente, corrientes de ascenso y descenso de los materiales (Corrientes de convección’), que serian las causantes del movimiento de las Placas litosféricas.

Mesosfera

:
-Entre los 200 y los 2900 Km de profundidad.
-Comprendería la parte inferior del Manto superior y el Manto inferior.

Es sólida y rígida y en ella las ondas sísmicas van aumentando progresivamente su velocidad, a medida que pasan por zonas más profundas.

NÚCLEO O ENDOSFERA

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Zona considerada tanto en la división estructural como
en la dinámicaCARACTERES GENERALES o Constituye el 16% del volumen total de la Tierra. o Va desde los 2900 Km de profundidad (D. de 9utemberg) hasta el centro de la Tierra (6370 Km). o Su densidad es muy alta, variando desde los 9-10 g/cm³, en la parte más externo,a más de 13 g/cm³ en el centro. o En cuanto a su composición, está formado fundamentalmente por Hierro, con mayor a menor proporción de Níquel. Por ello se ha denominado también NIFE. Posee otros elementos esa menor proporción, sobre todo Azufre. o Las ondas sísmicas indican que los materiales del Núcleo deben de ser pesados, siendo el Hierro el más probable, ya que, entre los elementos densos, es uno de los más frecuentes en el Universo y en nuestro Sistema Solar en concreto. La composición de Hierro-Niquel encaja también con la existencia de los meteoritos del grupo, de los Sideritos.

ESTRUCTURA :

Las ondas sísmicas han revelado en su interior dos zonas, separadas por la D. de Wiechert-Lehman:§ Núcleo externo

.

-Desde les 2900 Km hasta tos 5100 Km de profundidad, donde se localiza la D. de Wiechert. -Por el comportamiento de las ondas sísmicas ( desaparición de las ondas S y descenso en La velocidad de las ondas P), se supone que está en un estado más o menos fluido, carente de rigidez. § Núcleo interno

.

-Desde los 5100 Km hasta el centro de la Tierra, -Se encuentra en estado sólido. -Esta estructura del Núcleo estaría de acuerdo con la idea de que el Campo Magnético terrestre se genera debido a los movimientos diferenciales del núcleo interno sólido con respecto el externo fluido, con lo cual actuaría como una gigantesca dinamo.