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EL PLANETA TIERRA: La Tierra es uno de los nueve planetas del sistema solar, el tercero en el orden de las distancias al Sol y el quinto por su tamaño. Dista del Sol 149.476.000 Km. y tiene una atmósfera intermedia entre las de Venus y Marte, compuesta principalmente por nitrógeno y oxígeno. Es el único astro conocido hasta nuestros días donde la química de la vida se ha desarrollado a un nivel lo suficientemente complejo como para permitir la aparición del ser humano. Esta afirmación hoy está fuera de toda duda gracias a las fotografías enviadas desde el espacio por los satélites artificiales y otros ingenios espaciales. Sin embargo, hasta el s. XVII no se pudo demostrar que la Tierra era esférica, aunque no una esfera perfecta, sino un esferoide algo achatado por los polos y abultado hacia el ecuador. Las mediciones más recientes y fiables indican que el diámetro ecuatorial de la Tierra es de 12.756,78 Km. y el polar de 12.713,82 Km., lo que da un achatamiento de 43 Km. Este achatamiento es algo mayor en el polo sur, que está 15 Km. más cerca del ecuador que el polo norte. La Tierra tiene un satélite, la Luna, que se encuentra a unos 350.000400.000 Km. de distancia. La Luna describe alrededor de la Tierra una órbita elíptica en un tiempo de 28 días y medio. Este tiempo se denomina período de lunación. Simultáneamente, la Luna gira sobre sí misma, tardando también 28 días y medio en completar su giro. A esta coincidencia temporal entre los dos movimientos lunares se debe que desde la Tierra veamos siempre la misma cara de nuestro satélite. La cara oculta de la Luna no fue conocida hasta que las naves espaciales consiguieron fotografiarl

UN POCO DE HISTORIA: Las creencias más primitivas propuestas en la antigüedad son resultado, por una parte de lo inmensamente pequeños que somos los seres humanos con relación a la Tierra, y de la dificultad de no poder hacer largos viajes que permitiesen, contrastar hipótesis fundamentadas, fundamentadas, como también, superar las puras observacioness de sentido común que nos indican que la Tierra es plana en todas las observacione direcciones. Quienes creían en en una Tierra plana se preguntaban preguntaban:: Si todo objeto que no se sostiene sostiene sobre algo cae, qué es lo que sostiene la Tierra? Los babilonios que vivieron en Mesopotamia, imaginaban la Tierra como una gran montaña redonda, semejante a una taza boca abajo, circundada por un único océano. Los egipcios creían que el Universo era como un cajón alargado, como lo era su propio país, con la Tierra en el fondo del cajón, Egipto en el centro, y el cielo, su tapa. Los hindúes pensaban que la Tierra era como una mesa o un casco invertido apoyado en las espaldas de cuatro elefantes que cuando se movían ocasionaban los temblores de Tierra; también suponían que los elefantes estaban sobre una inmensa tortuga flotante en las aguas de un océano mundial.  Aunque entre los antiguos antiguos griegos también también existieron creencias tan especulativ especulativas as como las anteriormente citadas, filósofos como  Pitágoras y Aristóteles admitían que la Tierra era una esfera. Aristóteles basado en las observaciones de los eclipses de Luna, veía como la sombra circular de la Tierra se desplaza sobre el disco iluminado de la Luna. También observaban que los barcos que se alejaban de la costa desaparecían poco a poco del campo visual como si se fueran hundiendo lentamente, lentamente, viéndose por último desaparecer los mástiles, y cuando volvían a la costa sucedía lo contrario. Las ideas de esfericidad para la Tierra y las dimensiones calculadas en la antigüedad por el matemático y geógrafo de la ciudad egipcia de Alejandría, Alejandría, Eratóstenes  Eratóstenes (276 290 a. de J.C.), fueron opacadas y perseguidas so pena de castigo de muerte en la hoguera, por la iglesia cristiana, que basándose en las Sagradas Escrituras Bíblicas sólo admitían el mundo dividido en el cielo que estaba arriba y el infierno que se encontraba a bajo. El clero preguntaba que si la Tierra fuera una esfera, ¿cómo era posible que los habitantes que se desplazan en la parte inferior de la esfera no caían? Los conceptos cristianos sobre el mundo terrestre dominaron por mucho tiempo. Pero poco a poco y por influencia de los viajes de los comerciantes, exploradores y conquistadores de nueva tierra comenzaron a cambiar las ideas de una Tierra plana. En el siglo XV y XVI con los viajes de Colón a América y la expedición a la India por Magallanes, quien dio la vuelta al globo terrestre, se derrumbó la idea que la Tierra era plana y que al viajar los barcos llegarían al borde y caerían aun abismo. La esfericidad de la Tierra dejó de ser una conjetura, para ser un hecho universalmente reconocido y para el siglo XVII la ley de Newton de la gravedad permitió entender el porqué los cuerpos no caen de la superficie terrestre.

UN POCO DE HISTORIA: Las creencias más primitivas propuestas en la antigüedad son resultado, por una parte de lo inmensamente pequeños que somos los seres humanos con relación a la Tierra, y de la dificultad de no poder hacer largos viajes que permitiesen, contrastar hipótesis fundamentadas, fundamentadas, como también, superar las puras observacioness de sentido común que nos indican que la Tierra es plana en todas las observacione direcciones. Quienes creían en en una Tierra plana se preguntaban preguntaban:: Si todo objeto que no se sostiene sostiene sobre algo cae, qué es lo que sostiene la Tierra? Los babilonios que vivieron en Mesopotamia, imaginaban la Tierra como una gran montaña redonda, semejante a una taza boca abajo, circundada por un único océano. Los egipcios creían que el Universo era como un cajón alargado, como lo era su propio país, con la Tierra en el fondo del cajón, Egipto en el centro, y el cielo, su tapa. Los hindúes pensaban que la Tierra era como una mesa o un casco invertido apoyado en las espaldas de cuatro elefantes que cuando se movían ocasionaban los temblores de Tierra; también suponían que los elefantes estaban sobre una inmensa tortuga flotante en las aguas de un océano mundial.  Aunque entre los antiguos antiguos griegos también también existieron creencias tan especulativ especulativas as como las anteriormente citadas, filósofos como  Pitágoras y Aristóteles admitían que la Tierra era una esfera. Aristóteles basado en las observaciones de los eclipses de Luna, veía como la sombra circular de la Tierra se desplaza sobre el disco iluminado de la Luna. También observaban que los barcos que se alejaban de la costa desaparecían poco a poco del campo visual como si se fueran hundiendo lentamente, lentamente, viéndose por último desaparecer los mástiles, y cuando volvían a la costa sucedía lo contrario. Las ideas de esfericidad para la Tierra y las dimensiones calculadas en la antigüedad por el matemático y geógrafo de la ciudad egipcia de Alejandría, Alejandría, Eratóstenes  Eratóstenes (276 290 a. de J.C.), fueron opacadas y perseguidas so pena de castigo de muerte en la hoguera, por la iglesia cristiana, que basándose en las Sagradas Escrituras Bíblicas sólo admitían el mundo dividido en el cielo que estaba arriba y el infierno que se encontraba a bajo. El clero preguntaba que si la Tierra fuera una esfera, ¿cómo era posible que los habitantes que se desplazan en la parte inferior de la esfera no caían? Los conceptos cristianos sobre el mundo terrestre dominaron por mucho tiempo. Pero poco a poco y por influencia de los viajes de los comerciantes, exploradores y conquistadores de nueva tierra comenzaron a cambiar las ideas de una Tierra plana. En el siglo XV y XVI con los viajes de Colón a América y la expedición a la India por Magallanes, quien dio la vuelta al globo terrestre, se derrumbó la idea que la Tierra era plana y que al viajar los barcos llegarían al borde y caerían aun abismo. La esfericidad de la Tierra dejó de ser una conjetura, para ser un hecho universalmente reconocido y para el siglo XVII la ley de Newton de la gravedad permitió entender el porqué los cuerpos no caen de la superficie terrestre.

Hoy en día nadie duda de la esfericidad de la Tierra, basta con ver las fotografías de los satélites o de las naves espaciales o incluso volar a grandes alturas en los aviones supersónicos.

El origen de la Tierra: La doctrina cristiana de los dos mundos (Cielo espiritual y la Tierra material) y su creación de la «nada» por parte de Dios, comenzaron a mostrarse débiles frente a los resultados de las investigaciones científicas que demostraron una unidad en la similar composición química de la Tierra con la de la Luna, el Sol y las Estrellas. Se mostró que las leyes de la naturaleza (como la conservación de la masa y la energía) observadas por la humanidad en la Tierra rigen también en el Universo.  A continuación se presentarán presentarán distintas distintas hipótesis sugeridas sugeridas por científicos científicos en los dos dos últimos siglos, algunas de las cuales son entre sí contradictorias. Dichas contradicciones contradicciones no dependen solamente de los fundamentos teóricos de que se derivan sino también de falta de pruebas con observaciones y leyes todavía no elaboradas. Se han propuesto dos tipos de teorías según se consideren situaciones catastróficas o no (también llamadas respectiv respectivamente amente binarias y unitarias). En las teorías binarias o catastrofistass se plantean explicaciones catastrofista explicaciones en las que se incluyen fuerzas externas al sistema solar; donde intervienen otros objetos celestes además del Sol, mientras que en las teorías unitarias, no. Las Teorías Unitarias denominadas también naturales o evolutivas, sostienen que los sistemas planetarios son parte de la historia evolutiva de algunas estrellas. Estas explicaciones se realizan de dos formas: una explicación es la formación simultánea del Sol y los planetas, mientras que la otra plantea que el sistema de los planetas nació del Sol, es decir que el Sol se originó primero y de este se originaron luego los planetas.

Las teorías unitarias son conocidas como hipótesis nebulares y fueron propuestas por el filósofo alemán Inmanuel Kant (1724  – 804) y el matemático francés Simón Laplace 1749  – 1827). Según Kant, el sistema solar era al principio una masa de gas de grandes dimensiones, conformada por partículas distribuidas en forma homogénea y con las mismas velocidades, pero que después de cierto tiempo por distintas colisiones entre las partículas y por gravedad comienza a rotar a distintas velocidades masas separadas de las cuales se forma el Sol y los planetas. Laplace propone que e sistema solar procede de una nebulosa de gases calientes con movimiento de rotación. Al perder energía por radiación se disminuyó su temperatura, se contrajo y aumentó la velocidad de rotación, por lo que se formaron anillos gaseosos que dieron origen a los planetas y sus satélites, al superar la fuerza centrífuga a la fuerza de atracción hacia el centro de la nebulosa.  Aunque las teorías basadas en nebulosas explicaban una serie de particularidades del comportamiento actual del sistema solar, sin embargo con el tiempo se revelaron nuevos hechos que contradecían estas teorías. Una de las principales objeciones a la teoría de Laplace se fundamenta en que la revolución del Sol es muy lenta. El Sol da la vuelta completa alrededor de su eje en aproximadamente 26 días terrestres, mientras los cálculos demostraron que, para que se desprendiesen anillos, la velocidad de revolución del Sol debía ser centenares de veces mayor que la observada. Sin embargo la idea de Laplace de que los planetas se formaron debido a la concentración de materia siguió siendo aceptada planteando por primera vez la posibilidad de explicar de una forma natural el origen de la Tierra y los planetas del sistema solar  De las teorías binarias se destacan: La teoría del astrofísico inglés Jeans ( 1877  – 1940) sostiene que en cierto momento pasó cerca del Sol una estrella y con la fuerza de su atracción «arrancó» de él una ráfaga incandescente. La estrella luego se alejó, y la ráfaga ígnea se descompuso en varios coágulos, dando comienzo a los planetas. Cálculos posteriores mostraron que esta teoría era inconsistente ya que la materia arrancada del Sol debería haber caído de nuevo al Sol o escapar al espacio. Tampoco esta teoría explicaba las grandes dimensiones del sistema solar; ya que la estrella debía pasar muy cerca del Sol por lo que los planetas debían estar muy cerca de él, cosa que no es así. Sin embargo la debilidad más grande de la propuesta de Jeans es que el encuentro de dos estrellas es un fenómeno rarísimo.  A partir de 1940 se produjo un retorno a las teorías de tipo Laplaciano, en las que se consideraba que los planetas proceden de una condensación de una nube de gases y polvo en rotación, ya se suponga que giraba al rededor del Sol y que, quizás, derivan de é, ya que diera origen al Sol durante el proceso de condensación. Estas ideas se fundamentaron en estudios sobre las temperaturas, composición y densidad de la materia de la Tierra, de otros planetas y de satélites, que dieron motivos para suponer que los planetas se formaron no de masas gaseo-líquidas incandescentes, sino de fría materia cósmica.

La teoría del científico soviético O. Schmidt  y del físico alemán K. Weiczseken sostienen que el origen de los planetas se debió producir cuando el Sol en su viaje alrededor de la galaxia (Vía Láctea) atravesó una nube de gas y de partículas de polvo sólido, arrastrando consigo parte de ella. Por esta interacción la nube es achatada, dirigiéndose sus partículas al plano ecuatorial, que por atracción gravitacional se conglomeraron dando origen a los planetas. Con estos planteamientos se explica por qué los planetas se mueven en un mismo plano, en la misma dirección y casi en trayectorias circulares, Además por las distintas temperaturas explicaba por que existía una serie de planetas pequeños y sólidos cerca del Sol, y los gigantes gaseosos más alejados del Sol. LA TEORÍA MAS ACEPTADA POR LA COMUNIDAD CIENTÍFICA: La Tierra se formó  junto con el Sol, los otros ocho planetas mayores del sistema solar y miríadas de asteroides, meteoritos y cometas, a partir de una inmensa nube de gas y polvo estelar llamada nebulosa solar. En el centro de esta nube que se contraía se formó el Sol, que, al calentarse, empezó a emitir luz, mientras en su interior empezaban a producirse las reacciones nucleares que todavía hoy lo hacen brillar. La elevada temperatura solar produjo la evaporación al espacio de buena parte de los materiales volátiles que se hallaban en la región donde se estaba formando la Tierra; en cambio, en las zonas más exteriores y frías del sistema solar, estas materias se condensaron y formaron los planetas gigantes gaseosos. EL NACIMIENTO DE LA TIERRA: Debido a la fuerza de la gravedad, cada vez se acumulaba más materia procedente de la nebulosa solar sobre la Tierra en formación. Pero como ésta se encontraba en estado de fusión, debido a su elevada temperatura, los componentes más densos, como el hierro y el níquel, se hundían cada vez más hacia el centro del planeta, mientras que los más ligeros, como los silicatos de varios metales, permanecían en la superficie. Este proceso recibe el nombre de diferenciación. Es importante destacar que toda la materia de la que están constituidos la Tierra y los otros planetas se había formado en el interior de estrellas que explosionaron y dejaron en el espacio todos sus componentes. Terminada la diferenciación, la temperatura de la Tierra fue disminuyendo hasta llegar a valores que permitieron su solidificación. Además, en la superficie de nuestro planeta pudo permanecer agua en estado líquido. Actualmente se supone que la temperatura del núcleo de la Tierra es de unos 6.200 °C. Su enfriamiento está relacionado tanto con la desintegración radiactiva de algunos elementos como con el aislamiento térmico producido por el manto que lo recubre. Dado que se está produciendo un proceso gradual de agotamiento de los elementos radiactivos, la parte interna de la Tierra continúa enfriándose. AMPLIACIÓN DEL TEMA Los estratos y las eras Si se acepta que, realmente, la Tierra y los planetas se originaron en desprendimientos de materia solar, corresponde imaginar que en un tiempo dado la masa incandescente y líquida de nuestro planeta habría comenzado a enfriarse y en consecuencia a solidificarse por acción del frío espacial.

Esta suposición tiene visos de realidad puesto que las capas que forman el globo (a saber: atmósfera, hidrosfera, litosfera, pirosfera, barisfera, etc.) aumentan de densidad de afuera hacia dentro y este fenómeno puede verificarse solamente en una masa líquida. De acuerdo con esta misma hipótesis, al igual que como ocurre cuando se ponen en un recipiente agua y aceite (la mayor densidad del agua hace que el aceite se sitúe sobre ella formando una capa pareja con una superficie y espesor continuos), las capas del globo terráqueo antes mencionadas se superpusieron como en el ejemplo citado formando esferas concéntricas.  Así superpuestas según su densidad, la corteza terrestre comenzó a cohesionarse y a enfriarse desde hace aproximadamente 4.000 a 5.000 millones de años. Los fenómenos que se produjeron fueron complicados y múltiples; debido a las altas temperaturas reinantes el oxígeno y el hidrógeno de las masas de roca ígnea empezaron a desprenderse y se formó el agua, elemento indispensable para la vida. El agua se evaporó y condensó para caer en lluvias intensas y produjeron nuevas reacciones químicas con las rocas aún incandescentes; a medida que la temperatura fue descendiendo, las aguas caídas quedaron sobre la Tierra y se formaron así los mares que disolvieron las numerosas sales superficiales. Pero las capas del globo no permanecieron absolutamente inmutables; la actividad volcánica y sísmica fue intensa. Los continentes surgieron y los movimientos orogénicos hicieron aparecer las montañas. La acción erosiva de las lluvias, el viento, los ríos, el hielo o las elevadas temperaturas desgastaron la roca viva de las montañas y fueron acumulando este material en estratos o capas sucesivas que se sedimentaron en el transcurso del tiempo. Los agentes erosivos aplanaron a las montañas más antiguas y continúan su tarea modificadora sobre todos los accidentes geográficos. Muchos opinan que el proceso de surgimiento de una montaña, aplanamiento de éstas por los agentes erosivos, formación de los estratos sedimentarios y génesis de una nueva montaña se da cíclicamente. Este ciclo permite conocer el tiempo que duró cada era, ya que en algunas regiones de la Tierra la posición de los estratos sedimentarios se conserva intacta por no haberse producido fracturas ni plegamientos posteriores a su formación. Estos estratos sedimentarios, que son la parte más superficial de la litosfera, serán objeto de, estudio al considerar las eras geológicas.

Formación de la Tierra La Tierra que conocemos tiene un aspecto muy distinto del que tenía poco después de su nacimiento, hace unos 4.470 millones de años. Entonces era un amasijo de rocas conglomeradas cuyo interior se calentó y fundió todo el planeta.

Con el tiempo la corteza se secó y se volvió sólida. En las partes más bajas se acumuló el agua mientras que, por encima de la corteza terrestre, se formaba una capa de gases, la atmósfera.

 Agua, tierra y aire empezaron a inteactuar de forma bastante violenta ya que, mientras tanto, la lava manaba en abundancia por múltiples grietas de la corteza, que se enriquecía y transformaba gracias a toda esta actividad.

Formación del Sol y los planetas Según los científicos, hace unos 13.800 millones de años se produjo una gran explosión, el Big Bang. La fuerza desencadenada impulsó la materia, extraordinariamente densa, en todas direcciones, a una velocidad próxima a la de la luz. Con el tiempo, y a medida que se alejaban del centro y reducían su velocidad, masas de esta materia se quedaron más próximas para formar, más tarde, las galaxias. No sabemos qué ocurrió en el lugar que ahora ocupamos durante los primeros 10.000 millones de años, si hubo otros soles, otros planetas, espacio vacio o, simplemente, nada. Hacia la mitad de este periodo, o quizás antes, debió formarse una galaxia. Cerca del límite de esta galaxia, que hoy llamamos Vía Láctea, una porción de materia se condensó en una nube más densa hace unos 5.000 millones de años. Esto ocurría en muchas partes, pero esta nos interesa especialmente. Las fuerzas gravitatorias hicieron que la mayor parte de esta masa formase una esfera central y, a su alrededor, quedasen girando masas mucho más pequeñas. La masa central se convirtió eu una esfera incandescente, una estrella, nuestro Sol. Las masas pequeñas también se condensaron mientras describían órbitas alrededor del Sol, formando los planetas y algunos de sus satélites. Entre ellos, uno quedó a la distancia  justa y con el tamaño adecuado para tener agua en estado líquido y retener una importante envoltura gaseosa. Naturalmente, este planeta es la Tierra.

Sólido, líquido y gaseoso Después de un periodo inicial en que la Tierra era una masa incandescente, las capas exteriores empezaron a solidificarse, pero el calor procedente del interior las fundía de nuevo. Finalmente, la temperatura bajó lo suficiente como para permitir la formación de una corteza terrestre estable.  Al principio no tenía atmósfera, y recibia muchos impactos de meteoritos. La actividad volcánica era intensa, lo que motivaba que grandes masas de lava candente saliesen al exterior y aumentasen, gradualmente, el espesor de la corteza al enfriarse y solidificarse.

Esta actividad de los volcanes generó una gran cantidad de gases que acabaron formando una capa sobre la corteza. Su composición era muy distinta de la actual, pero fue la primera capa protectora y permitió la aparición del agua líquida. Algunos autores la llaman "Atmósfera I". En las erupciones, a partir del oxígeno y del hidrógeno se generaba vapor de agua, que al ascender por la atmósfera se condensaba, dando origen a las primeras lluvias. Al cabo del tiempo, con la corteza más fría, el agua de las precipitaciones se pudo mantener líquida en las zonas más profundas de la corteza, formando mares y océanos, es decir, la hidrosfera.

¿Cómo se formó la Tierra? Si bien nuestro Universo es algo inimaginablemente inmenso, sorprendente y desconocido, y si bien perfectamente muchos podrán decir que la Tierra no es más que un pequeño e insignificante punto en él, que su función en el todo es desestimable, para nosotros, habitantes de este planeta, es crucial comprender su origen y desarrollo. Por ello, investigar sobre el orígen de nuestro planeta e intentar descifrar el proceso de formación de la Tierra, resulta descomunalmente fascinante. Hoy quiero proponerte un breve repaso de los conceptos e ideas generales que intentan contestar esta interrogante.

La formación de la Tierra en el Sistema Solar En primer lugar, hay que ser bien en claros respecto a la imposibilidad de explicar algo como la formación de la Tierra únicamente mediante el uso de nuestra imaginación. Es decir, todos podemos inventar las más diversas historias fantásticas para explicar algo como ésto, pero lo cierto es que no podemos explicar la formación de la Tierra desde un punto de vista filosófico o metafísico, sí desde un punto de vista científico, recurriendo a la teorización desde pruebas, lógica y claro, realidad.  Ahora bien, para explicar cómo se formó la Tierra, es necesario situarnos hace más de 4.500 millones de años en el tiempo, en un momento en el que el Sistema Solar estaba en formación. Obviamente, no podemos disociar la Tierra del Sol y el resto de planetas del sistema, pues su origen está estrechamente relacionado con éstos, tal como sus movimientos en el día de hoy. Hace unos 4.600 millones de años, el Sistema Solar estaba en formación y era una nebulosa de polvo y gases que se había condensado en una parte de la Vía Láctea. Parte de esta

masa se convirtió en una esfera incandescente, el Sol, y otras masas se formaron a su alrededor, comenzando a orbitar alrededor de él: los planetas. Entre ellos, por supuesto, encontramos la Tierra.

El origen de la Tierra En su origen, la Tierra era simplemente una masa incandescente como el Sol, pero con el correr del tiempo su exterior se fue solidificando poco a poco, hasta dar lugar a la corteza terrestre tal como la conocemos hoy: el suelo sobre el que estás parado. En el proceso de formación de la Tierra, los volcanes jugaron un papel central, y con sus erupciones hacían que las masas de lava aumentaran el espesor de la corteza, al tiempo que generaban muchísimos gases. Estos gases se depositaron alrededor de la corteza terrestre y dieron forma a lo que se conoce como Atmósfera I. Esta atmósfera dista mucho de ser la que conocemos hoy, pero  junto a los impactos de meteoritos que llegaron desde el espacio exterior permitieron la formación de agua en estado líquido. Con el paso del tiempo, evolucionó hasta conformar la atmósfera actual. Esta permitió la formación de vida, y aún hoy nos protege de impactos de meteoritos, los vientos solares y nos permite conservar la temperatura y características climáticas de nuestro planeta. Si quieres profundizar un poco más en la cuestión, no dejes de ver este interesantísimo documental sobre cómo se formó la Tierra:

TEMA 6: EL PLANETA TIERRA 1.- La Tierra como planeta

La Tierra en el espacio La Tierra es un astro que gira en una orbita en torno al Sol, a una distancia media de unos 150 millones de kilómetros. El Sol es una estrella que presenta a su alrededor un conjunto de planetas, satélites, asteroides, cometas, polvo y gas interestelar. Los científicos creen que este conjunto, al que hemos llamado sistema solar, se formó a la vez que nuestro Sol hace unos 5.000 millones de años a partir de la condensación de una nube de materia interestelar. Un año luz es una unidad equivalente a la distancia que recorrería un rayo de sol viajando en el espacio vacío a lo largo de un año.

El Sol no es una estrella aislada, forma parte, junto a otros centenares de miles de estrellas, de una agrupación mayor de materia, una galaxia a la que hemos dado el nombre de Vía Láctea. Nuestra galaxia no es más que una de los miles de millones de galaxias deluniverso.

Las características físicas de la Tierra Forma: Es una esfera ligeramente achatada por los polos, la figura geométrica más próxima a esta forma es el elipsoide de revolución. Irregularidades de su superficie : La superficie de la Tierra no es lisa. El monte Everest, en el Himalaya, con 8.848 metros, es su cumbre más alta. Y la fosa de las Marianas se han medido más de 11.000 metros de profundidad, es el punto más profundo del planeta. Se podría definir el geoide como la figura que más se aproxima a la forma real de la Tierra. Volumen: Para calcular su valor se utiliza la fórmula de la esfera y se aplican las correcciones necesarias para aproximarlo a la forma real del planeta. Masa: La masa de la Tierra es de unos 6.000 trillones de toneladas aproximadamente. Su valor se calcula a partir de las fórmulas de la gravitación universal y aceleración gravitatoria. Gravedad:  Se determino a partir de la fuerza de atracción que ejerce el campo gravitatorio terrestre sobre un objeto situado sobre la superficie del planta, y se expresa en unidades de aceleración. Presenta un valor medio de 9.8m/s al cuadrado aproximadamente. Densidad: Calculada como el cociente entre la masa y el volumen de nuestro planeta. La densidad de la Tierra es la más elevada de todos los planetas del sistema solar. Estado físico: En nuestro planeta se pueden encontrar los tres tipos de estados: el gaseoso en la atmósfera, el líquido en la hidrosfera y en algunas capas internas de la Tierra y el sólido en los materiales rocosos que constituyen la mayor parte del volumen y masa planetarios. El agua se encuentra en la Tierra en los tres estados: Hielo, líquido y vapor. Temperatura superficial:  La temperatura media actual en la superficie de la Tierra es de unos 15ºC. Los valores alcanzados en cada punto depende de la diferencia de insolación que se distribuyen siguiendo las franjas más o menos paralelas al ecuador. Las diferencias de temperatura y las dinámicas atmosféricas, del planeta definen unas bandas climáticas: zonas cálidas cerca del ecuador, zonas frías próximas a los polos y zonas templadas entre ambos. Magnetismo:  La presencia de hierro fundido en el interior de la Tierra permite que nuestro planeta se comporte como un enorme imán. Los polos de este campo magnético terrestre no coinciden exactamente con los polos geográficos y se desplazan con el paso del tiempo. Su proximidad, sin embargo, permite que usemos la brújula para orientarnos. Origen del planeta

Los científicos calculan que la Tierra se formó hace unos 4.500 mi llones de años a partir de una nube de gas y polvo interestelar ( nebulosa ). La formación de los planetas está ligada a la del Sol. En una nube de partículas que giran entorno al Sol las colisiones son muy frecuentes y de su fusión surgen cuerpos mayores cada vez más calientes. Este proceso de agregación de materia se llama acreción. Nuestro planeta debió ser una masa de rocas fundidas. Su progresivo enfriamiento permitió la formación de una corteza exterior rígida. Cuando la temperatura exterior descendió debajo de los 100ºC fue posible la aparición de agua líquida. Parece ser que nuestra atmósfera actual no se formó en esta primera etapa. Su origen se cree debido a los cambios químicos que la aparición de la vida produjo sobre los gases volcánicos primitivos. La atmósfera contenía metano, amoniaco, dióxido de carbono, y carecía de oxígeno y de ozono. 2.- El interior de la Tierra

Investigando lo inaccesible Las investigaciones se basan en procedimientos indirectos  que es posible realizar desde su superficie. El análisis de meteoritos permite descubrir materiales más densos, en su mayor parte proceden de antiguos planetas, asteroides y restos de cometas que han tenido orígenes parecidos a los de la Tierra. Su composición rocosa puede aportarnos información de utilidad para interpretar el interior terrestre. Los métodos geofísicos  permiten detectar los cambios de características de las rocas del subsuelo sin que sea necesario verlas de un modo directo. *Los métodos eléctricos se basan en la evaluación de los cambios del comportamiento de la electricidad cuando ésta se transmite a través de las rocas. *Los métodos geotérmicos  miden las anomalías de temperatura en las rocas de la superficie terrestre originada por el flujo de calor procedente del interior del planeta cuando dicho flujo se propaga por conjuntos distintos de rocas. *Los métodos magnéticos  aparecían las leves variaciones locales de la intensidad del campo magnético. *Los métodos gravimétricos  detectar la influencia sobre el planeta de los cambios de densidad de los conjuntos rocosos. *Los métodos sísmicos  se basan en el estudio de la propagación en el interior de la Tierra de las ondas sísmicas que se liberan de los terremotos. Existen varios tipos de ondas sísmicas que se desplazan con velocidades y movimientos diferentes. Las superficies que separan los distintos conjuntos rocosos en que se encuentra dividido el interior terrestre se llaman discontinuidades.

La estructura interior del planeta

Nuestro planeta está formado por unas capas concéntricas de distinta composición que denominamos corteza, manto y núcleo.

La corteza: Es la capa más superficial y delgada. Aunque su volumen y masa resulten insignificantes si las comparamos con el resto del planeta, su papel es fundamental en la dinámica de la Tierra y en el sostenimiento de la biosfera.. En ella se distinguen dos conjuntos: *La corteza oceánica se encuentra básicamente en el fondo de las zonas más profundas de los océanos. Tiene un espesor que oscila entre los 6 y los 12 kilómetros . Su estructura y composición son bastante uniformes. *La corteza continental  se encuentra en las zonas emergidas del planeta y en las partes sumergidas de algunos continentes. Su grosor se sitúa entre los 25 y los 70 kilómetros. Su estructura y composición son bastante complejas.

El manto: La capa que denominamos manto se encuentra por debajo de la corteza y se extiende en profundidad con un grosor aproximado de unos 2.865 Km. Este conjunto rocoso representa el 84% del volumen del planeta y el 69% de su masa total. En el manto se pueden distinguir dos partes: *El manto superior  tiene un espesor aproximado de unos 1.000 Km. La mayor parte de las rocas se encuentran en estado sólido , excepto en un tramo situado entre los 75 y los 400 km de profundidad. Esta franja presenta un comportamiento más plástico y se denomina astenosfera . *El manto inferior  parece tener una composición más homogénea. Por la densidad que presenta, se cree que su composición es equivalente a la de algunos meteoritos ricos en silicio, hierro y magnesio.

El núcleo: Es la parte más interna del planeta. Situado a 6.371 km de profundidad media. El núcleo representa el 16% del volumen terrestre y el 31% de la masa planetaria. Su composición química se deduce de su elevada densidad y parece dominada por la presencia del hierro y del níquel. Las ondas sísmicas permiten subdividirlo en dos partes: *El núcleo externo se sitúa entre los 2.900 y los 5.120 km de profundidad y, pese a las enormes presiones que soporta, se interpreta que debe encontrarse en estado líquido. *El núcleo interno es sólido y en él las densidades aumentan hasta los 13g/cm cúbico. 3.- La Tierra se mueve

Los movimientos de la Tierra La Tierra gira sobre sí misma alrededor de su eje polar a una velocidad media en el ecuador de unos 1.670 km/h, en un movimiento que llamamos rotación terrestre. También se desplaza en una orbita casi circular, en torno al Sol, que denominamos translación, a una velocidad media de unos 96.000 km/h. A su vez, el sistema solar da vueltas alrededor del centro de la galaxia aproximadamente a unos 800.000 km/h en un movimiento llamado rotación galáctica .

La rotación La Tierra da una vuelta sobre sí misma alrededor de su eje polar cada 24 horas, aproximadamente. Llamamos día a la duración de un giro completo y lo utilizamos como unidad básica de tiempo. El sentido de giro del planeta es de oeste a este, como se deduce del echo de que el Sol sale por el este y se pone por el oeste. La velocidad de rotación es máxima en el ecuador y disminuye asta hacerse nula en los polos.

La translación Nuestro planeta se desplaza alrededor del Sol a lo largo de una órbita ligeramente elíptica en sentido contrario a las agujas del reloj. Llamamos año al tiempo que tarda la Tierra en dar una vuelta completa. En realidad la Tierra invierte e n cada ciclo de translación 365 días, 5horas, 48 minutos y 46 segundos. El echo de que el año no represente un número entero de días obliga a añadir un día más cada cierto tiempo para compensar el error del calendario: son los años bisiestos . El plano que pasa por la órbita de la Tierra y por el Sol se denomina eclíptica . Los fenómenos astronómicos que ocultan temporalmente la iluminación de un astro se llama eclipse.

Consecuencias de la rotación y traslación terrestre La rotación de la Tierra hace que se sucedan el día a la noche. Las noches son más cortas en verano y más largas en invierno. Éste fenómeno se debe a que el eje de rotación terrestre está inclinado respecto al plano de la eclíptica. Al irse desplazando nuestro planeta por las distintas posiciones orbitales, el Sol alcanza distintas alturas sobre el horizonte en cada punto del planeta y el tiempo en que ilumina cada zona de la Tierra cambia a lo largo del año. La inclinación del eje de rotación terrestre también da lugar a la sucesión de las estaciones. Los cambios estacionales son más acusados en las latitudes medias y siempre son complementarios para cada unos de los hemisferios de la Tierra. Estos contrastes no se debe a que la Tierra se encuentre más o menos alejada del Sol sino a que la translación de nuestro planeta provoca que a lo largo del año los rayos solares lleguen a cada hemisferio con distinta inclinación en cada momento del año. La Tierra se sitúa a lo largo de su órbita en cuatro posiciones astronómicas contrapuestas que marcan los límites entre las estaciones. Para nuestro hemisferio, el 21 de junio se produce el solsticio de verano , que es el día del año en el que el tiempo de iluminación es el más largo, y el 21 o 22 de diciembre el solsticio de invierno , que es el día en que el tiempo de iluminación es el más corto y la noche más laga. El equinoccio de primavera se produce el 21 de marzo y el equinoccio de otoño  el 23 de septiembre. En estas dos posiciones la duración del día y la noche es la misma.  A causa del movimiento de translación terrestre, el cielo nocturno que podemos observar también cambiara a lo largo de sucesivas noches. 4.- La Tierra cambia

Un planeta singular  La Tierra tiene algunas características que la distinguen del resto de cuerpos del sistema solar. *La distancia a la que se encuentra del Sol y su composición atmosférica permiten el mantenimiento en la Tierra de una temperatura media próxima a los 15ºC . Las temperaturas superficiales por debajo de los 100ºC hacen posible la presencia en la Tierra de gran cantidad de agua en forma líquida  que coexiste con hielo en las zonas más frías y como vapor en la atmósfera. No se conoce la existencia de agua líquida en otros planetas. *La existencia de agua y la composición atmosférica terrestre permitieron la aparición de la vida hace más de 3.500 millones de años, Hasta las fechas no se ha detectado la presencia de vida en ningún otro astro. La presencia de organismos, a su vez, influyó en la composición de la atmósfera original  hasta transformarla en la actual, dominada por el nitrógeno y rica en oxígeno. *El intenso campo magnético y la capa de ozono atmosférica actúa como un escudo protector  de la superficie de la Tierra frente al continuo bombardeo de radiaciones solares procedentes del Sol. *El calor interno del planeta, influido por su masa y por la presencia de elementos radiactivos, se manifiestan de un modo peculiar. Lo hacen a través de una actividad volcánica sísmica intermitente, y de una actividad tectónica . También se ha reconocido esta actividad volcánica, sísmica y tectónica en venus y Marte. *Las diferencias de insolación y la creación de corrientes de aire en la atmósfera produce una actividad meteorológica  intensa. También se han observado nubes y medido vientos muy intensos en Marte, venus y otros planetas. Estos y otros factores permiten asegurar que la Tierra es un planeta en continua y progresiva transformación desde su origen.

Los cambios del planeta Los procesos que modifican la superficie de la Tierra se suelen clasificar como internos o externos atendiendo a la localización de las fuentes de energía que provocan estos cambios. Los procesos internos  se desencadenan a causa de la energía interna almacenada en el interior del planeta. Los procesos externos tienen su origen en la desigual distribución de la energía solar sobre la superficie terrestre. En ambos casos están sometidos a la influencia del campo gravitatorio d la Tierra.

Los procesos internos La dinámica interior de la Tierra aporta nuevos materiales a la corteza terrestre o deforma los que ya se encontraban en ella. *La actividad volcánica  permite la llegada directa al exterior de la corteza terrestre de material magmáticos. Los magmas son masas de roca fundida, muy ricas en gases, que

se encuentran a temperaturas que oscilan entre los 700 y los 1.200ºC. la erupción de un volcán es la culminación de un lento proceso de formación y salida de un magma desde la base de la corteza. *La actividad sísmica  se debe al echo de que en determinadas zonas de la corteza terrestre se produce tensiones o fricciones entre los conjuntos rocosos rígidos. Cuando la energía acumulada durante cierto tiempo se libera de forma instantánea, se produce un terremoto . Las ondas sísmicas transmiten esta energía elástica a través del planeta y pueden deformar los materiales existentes. *La actividad tectónica es un lento movimiento que desplaza los conjuntos rocosos o placas tectónicas . Estas se mueven sobre la superficie del planeta formándose y desapareciendo (formándose en las dorsales oceánicas y desapareciendo en las zonas de subducción). Las consecuencias de este movimiento son: la formación de océanos, la movilidad de los continentes o el origen de algunas cordilleras. En los límites entre las placas tectónicas se localiza la mayor parte de la actividad sísmica y volcánica actual del planeta.

Los procesos externos La interacción constante de la parte rocosa del planeta con la atmósfera , la hidrosfera y la biosfera  produce continuas transformaciones de su superficie. Los rasgos geológicos de un determinado paisaje no son otra cosa que las formas actuales que resultan de un largo proceso de alteración, erosión, transporte y sedimentación de los materiales geológicos.

VI. COMPOSICIÓN QUÍMICA DEL PLANETA EL NÚCLEO y el manto determinan predominantemente la composición de la Tierra. En términos de masa, la corteza y sus vecinos externos (hidrosfera, atmósfera) constituyen menos del 0.5% de la masa total del planeta. Sin embargo, no poseemos información directa sobre la composición química del interior de la Tierra. Algunas rocas, por ejemplo las kimberlitas, provienen de grandes profundidades. Esto lo sabemos porque son portadoras de diamantes que sólo pueden cristalizar a las altas presiones y temperaturas que se encuentran en la parte superior del manto. Aun así, estas profundidades son pequeñas comparadas con el radio del planeta. Por lo tanto, para conocer la composición química del interior de la Tierra y su estado físico es necesario deducirlos a partir de la información que podemos obtener en su superficie. Dos fuentes de información nos proporcionan los datos que pueden utilizarse en esta empresa. Una la constituyen los datos que pueden obtenerse en la superficie de la Tierra, por ejemplo las trayectorias y velocidades de las ondas sísmicas que hemos visto en la sección anterior; la otra, los datos aportados por los meteoritos.

Figura 17. (a) y (b) Estructura interna de la Tierra; (c) distribución de velocidades en el interior de la Tierra.  Ambas fuentes nos indican que el núcleo de la Tierra es de naturaleza metálica y el manto y la corteza de constitución lítica, es decir, rocosa. Ahora bien, poseemos un conocimiento directo de lo que es una roca, y las vemos por doquier en la superficie de la Tierra. Aunque nos parecen un material harto heterogéneo y al parecer sin orden interno, poseen, por el contrario, características muy importantes que nos dan información sobre su origen e historia. Veamos algo sobre ellas. Las rocas pueden definirse como un conjunto de minerales que se presentan naturalmente y en cantidad suficiente para poder ser representadas en un mapa. Ahora bien, ¿qué es un mineral? El término nos trae a la memoria algunos minerales muy particulares como el oro o la plata. La mayoría de los componentes de las rocas son minerales. Un mineral es una sustancia química que ha solidificado naturalmente en forma cristalina. En una sustancia cristalina los átomos que la constituyen se encuentran ubicados con cierta regularidad (Figura 18).

Figura 18. (a) sólido cristalino; (b) sólido amorfo. Si examinamos una roca nos daremos cuenta de que en realidad está formada por una colección de minerales. Entre estos minerales, los más importantes por cuanto a la composición de la Tierra se refiere son aquellos que poseen grandes cantidades de silicio y oxígeno y son por eso llamados silicatos. Los silicatos son el grupo mineral más importante y por ello se les conoce como "formadores de rocas". El ladrillo fundamental de que están constituidos los silicatos es un tetraedro formado por cuatro átomos de oxígeno y uno de silicio (Figura 19).

Figura 19. El tetraedro de silicio y oxígeno es el bloque fundamental de que están compuestas las rocas. Los variados silicatos se diferencian unos de otros por la forma en que estos tetraedros se enlazan entre sí y por los átomos de otros elementos que se les asocian. Entre estos últimos, el fierro y el magnesio se encuentran con gran abundancia en los silicatos que componen la corteza oceánica y las rocas de origen profundo; por esta razón se cree que el manto tiene una composición similar. A los minerales ricos en silicatos ferromagnesianos y a las rocas que forman se les llama rocas ferromagnesianas o básicas. En los minerales que forman las rocas continentales disminuye el contenido de fierro y magnesio y

aumenta, por el contrario, el sodio y el potasio. A las rocas de este tipo se les llama rocas ácidas.  Ahora bien, si el manto es también de composición lítica surgen dos preguntas: ¿qué tipo de minerales lo componen?, ¿cuál es la naturaleza de la transición entre la corteza y el manto? Con respecto a la primera pregunta, hemos visto que los minerales del manto son probablemente silicatos ferromagnesianos, pero desconocemos su composición y estructura exacta. Para poderlos conocer sin ambigüedad tendríamos que ser capaces de perforar el planeta hasta las profundidades que deseamos conocer. Hace algún tiempo los Estados Unidos iniciaron un proyecto, llamado Mohole, para perforar la corteza terrestre y obtener muestras de su base y del manto. En la guerra de prestigios, no tardaron en seguirlos los rusos con un proyecto similar. Los estadounidenses eligieron un sitio en las costas de California pues, como hemos visto, la corteza es más delgada en el océano. Sin embargo, su proyecto fue abandonado luego de haberse perforado solamente algunos kilómetros. En cambio, el proyecto soviético continúa y a la fecha se han perforado ya alrededor de 13 km en la península de Kola. Las muestras de rocas así obtenidas proporcionan información directa de gran importancia sobre el interior de la corteza, pero desgraciadamente las rocas del manto inferior y del núcleo quedan más allá de nuestro alcance.  Así las cosas, los científicos adoptan procedimientos indirectos para tratar de establecer la naturaleza del interior de la Tierra. Estos procedimientos, desde luego, conducen a teorías con diversos grados de fundamento; sin embargo, cualquier teoría que se establezca sobre el interior del planeta debe ser consistente con los datos proporcionados por otro tipo de observaciones. En primer lugar, la composición que se proponga debe ser consistente con la densidad del planeta y con la velocidad de las ondas sísmicas. Por otra parte, desde el punto de vista geoquímico, la composición supuesta debe ser tal que explique la formación de los magmas que originan los productos volcánicos que observamos en la superficie. Desde el punto de vista petrológico, los minerales que componen las rocas deben ser factibles a la presión y temperatura a que probablemente se encuentran las rocas a una profundidad dada. Estas restricciones conducen a un número reducido de modelos sobre el manto aunque, hasta la fecha, no existe una teoría única. En la figura 21 aparecen varios modelos que satisfacen las condiciones señaladas; sin embargo, no poseemos evidencias claras que nos permitan elegir uno inequívocamente. La figura 20 ilustra dos tipos fundamentales de modelos de la discontinuidad. El primero es de orden químico, y explica la transición en términos de un cambio químico, como el que se produce en un vaso de agua en el que ponemos un poco de aceite. La transición entre el aceite y el agua constituye un cambio químico. El segundo tipo de modelo es el de cambio de fase: en este modelo la transición es similar a la que existe entre el hielo y el agua en un lago congelado.

En el primer tipo de modelo se supone que el manto está compuesto por una roca llamada peridotita, que consiste esencialmente en olivino y cantidades menores de piroxenos y granates; en el segundo, el manto tendría una composición basada en la eclogita, una roca compuesta de partes iguales de piroxeno y granate. En ambos tipos de rocas las ondas sísmicas se propagan aproximadamente con una velocidad que satisface los datos observados. Ambos tipos de rocas, por otro lado, pueden dar origen al basalto que se observa en la actividad volcánica de la superficie. Así pues, cualquiera de los dos tipos de rocas podrían ser los constituyentes del manto superior. Si tuviéramos información precisa sobre la distribución de densidades en el manto, podríamos señalar alguno de los modelos como el más probable, porque la eclogita es más densa que la peridotita, pero desgraciadamente no contamos con dicha información. Conocemos el valor de la densidad promedio de la Tierra y el de las rocas de la superficie, pero para estimar cómo varía con la profundidad es necesario suponer algún valor en la superficie de las diferentes discontinuidades del planeta. Como estos valores son estimados aproximadamente, puede existir un sinnúmero de distribuciones que arrojen la misma densidad promedio. La figura 21 nos muestra los tipos de densidades que pueden existir en el interior de la Tierra.

Figura 20. Dos modelos de composición del manto superior (tomados de Wyllie, 1971). Como puede observarse, la distribución de densidades en el interior de nuestro planeta podría ser cualquiera de las encontradas entre los límites dados por las líneas punteadas. Distribuciones de densidad que salen de estos márgenes son

difícilmente factibles pues serían inconsistentes con la información sobre el interior de la Tierra que hemos mencionado anteriormente.

Figura 21. Gráfica de densidad con profundidad en la Tierra. Las zonas sombreadas muestran valores posibles de densidad para cada profundidad. Nos podemos preguntar ahora si la composición supuesta para el manto superior es la misma en la zona de transición y en el manto inferior. Como habíamos visto anteriormente, a profundidades de 400, 650 y 1 050 km encontramos discontinuidades abruptas en las velocidades sísmicas. La región comprendida entre los 400 y 1 050 km es conocida como zona de transición y a partir de ésta encontramos el manto inferior. Tanto la zona de transición como el manto inferior deben poseer densidades más elevadas que el manto superior. En 1963 K. E. Bullen, un científico inglés, demostró que esto es necesario puesto que si se supusiera una misma densidad para todo el manto, se necesitaría una masa extraordinaria en el núcleo exterior para satisfacer el momento de inercia que se ha determinado para la Tierra.  Ahora bien, ¿a qué se debe esta diferencia de densidades? Existen dos factores que pueden explicarla: En primer lugar, a profundidades del orden de varios cientos de kilómetros la presión debida al peso de las rocas sobreyacentes es tan grande que los minerales que constituyen la roca sufren un cambio en su estructura, de tal manera que los átomos que los componen se arreglan en conjuntos más compactos (Figura 22). En estos nuevos arreglos la densidad es obviamente mayor. Este efecto ha sido observado en numerosas ocasiones en experimentos de laboratorio.

Figura 22. Dos formas de "empaquetamiento" de un mineral con la misma composición química (tomado de Garland, 1971).  Así, tanto la zona de transición como el manto inferior tendrían la misma composición del manto superior pero en estructuras cristalográficas de redes muy cerradas.  A finales de los años sesenta F. Press y D. L. Anderson, geofísicos americanos, demostraron que además es muy posible que el aumento de densidad se deba también a una mayor abundancia del fierro con respecto al magnesio en estos silicatos. Las discontinuidades que hemos descrito hasta ahora son de tipo radial, es decir, se mantienen alrededor del globo. Actualmente se sabe que el planeta tiene heterogeneidades laterales que probablemente están relacionadas con el flujo convectivo del manto, que causa el movimiento de la corteza terrestre. En 1986 un grupo de científicos estadounidenses, entre quienes puede citarse a A. M. Dziewonski y a C. Morelli, publicaron sus resultados sobre la aplicación de la técnica conocida como "tomografía" al estudio del interior de la Tierra y en ellos describen la existencia de grandes regiones de anomalías sísmicas distribuidas en un patrón aparentemente irregular a través del manto. Es muy posible que estas anomalías reflejen la dirección en que está fluyendo el mismo. La razón de esta suposición se basa en que si el manto tiene una dirección de flujo, los cristales que componen las rocas de éste se orientan por el "arrastre" en direcciones paralelas a la dirección del flujo. Es sabido por otra parte que los cristales transmiten las ondas con diferentes velocidades a lo largo de los diferentes ejes cristalográficos. Además de estas anomalías en el interior del manto, descubrieron anomalías en la frontera manto-núcleo, que pueden interpretarse bien como cambios de composición química, en cuyo caso presentan una analogía con los continentes sobre la superficie del planeta, o bien como cambios internos del núcleo debidos a transiciones de fase que podrían deberse al crecimiento del núcleo interno por enfriamiento y solidificación del núcleo externo.

Es conveniente hacer una referencia a la técnica mencionada, cuyo nombre completo es tomografía axial computarizada (TAC). Esta técnica fue introducida en medicina desde los años setenta. La técnica médica consiste en enviar haces de rayos X a través del cuerpo humano. A diferencia de la técnica tradicional, en que sólo se hace una emisión y se recoge en película, la TAC requiere de un barrido de rayos X que posteriormente son recogidos por detectores electrónicos y enviados a una computadora. Al hacerse un barrido, las diversas partes de la zona en estudio reciben rayos con diferentes trayectorias, de manera que todos los rayos acarrean información sobre la absorción de un mismo grupo de órganos. La computadora analiza la información que sobre la misma región aportan los haces de diferentes trayectorias y la sintetiza para producir una imagen tridimensional, evitándose así que algunos órganos enmascaren a otros como en los rayos X tradicionales. En el caso de la Tierra, las ondas sísmicas hacen el papel de los rayos X y el planeta el del paciente. La diferencia entre la tomografía geofísica y la médica estriba en que en esta última los rayos X aportan información sobre la absorción de los diferentes órganos mientras que en aquélla las ondas sísmicas aportan información sobre la velocidad a que viaja una onda sísmica en una determinada región. En otras palabras, la infinidad de temblores que se han producido al menos en las últimas dos décadas han producido rayos sísmicos que viajan con distintas direcciones a través de la misma zona de estudio. La computadora analiza los tiempos de viaje de una multitud de rayos a través de una región y ajusta la velocidad hasta que los tiempos de llegada a las diferentes estaciones son satisfactorios para todas ellas. Así, se logran dilucidar cambios locales en las velocidades sísmicas que luego son interpretados como cambios en la composición o en las características físicas de una región tridimensional. En realidad, el principio operacional de la tomografía no es demasiado novedoso para los geofísicos, quienes llevan más de medio siglo realizando análisis muy semejantes. Pero sólo hasta hace poco se ha contado con computadoras lo suficientemente veloces y grandes para realizar la tarea descrita, y con la información que durante años se ha ido acumulando lentamente en el International Seismology Centre localizado en Londres. Este centro internacional acumula continuamente la información proveniente de la red mundial. Con respecto al núcleo terrestre, ya desde principios del siglo se había sugerido que éste se componía de una aleación de fierro y níquel. Esto es consistente con la composición de los meteoritos metálicos y apropiado para explicar la densidad promedio de la Tierra, su momento de inercia y la existencia del campo magnético. Sin embargo, cualquier aleación de fierro y níquel, a pesar de las incertidumbres en la determinación de la densidad del núcleo, ofrecería una densidad mayor que la esperada. Así, es muy probable que un elemento ligero forme parte de la composición del núcleo. A partir de la composición química de los meteoritos, existen dos elementos que podrían encontrarse en el núcleo. Uno de ellos es el azufre y el otro el silicio.

Dos modelos en los que estos elementos ocupan el papel principal fueron propuestos en los años sesenta por B. Mason y A. E. Ringwood, geofísicos británicos. El cuadro 7 muestra la composición del núcleo según ambos investigadores: CUADRO 7. Composición del núcleo según los modelos de B. Mason y A. E. Ringwood

Mason

Ringwood 

Fe

86.0

84.0

Mg

6.0

—

Ni

— 

5.3

Si

— 

11.0

S

7.4

—

Co

0.4

—

FUENTE: P.J. Wyllie, The Dynamic Earth, 1971. El núcleo interno es probablemente de composición similar al externo pero en estado sólido. Esto es posible, a pesar de las enormes temperaturas a que debe estar el núcleo, si el punto de fusión del material que lo compone aumenta más rápidamente (debido a las grandes presiones existentes) que la temperatura (Figura 23).

Figura 23. Variación de la temperatura con la profundidad en la Tierra y su comparación con la temperatura de fusión del hierro a diferentes presiones (tomada de Press y Siever, 1974). Hemos visto a grandes rasgos los resultados más importantes sobre la composición y estructura del interior de la Tierra. Las investigaciones en esta área continúan ensanchando nuestros conocimientos sobre el planeta y planteando nuevos problemas. Redirigido desde «Tierra»)

Planeta Tierra

101,325 kPa (msnm)

Características atmosféricas: Nitrógeno: 78,08 % (N2)1

La Tierra. El Planeta Tierra, es una hermosa bola Azul y Blanca cuando se mira desde el espacio, fue creado hace alrededor de 4.5 mil millones de años. El tercer planeta desde el Sol, es el mayor de los planetas interiores. Es el único donde se sepa que existe Vida y que posee agua líquida en la superficie. Tiene forma esferoidal irregular, ligeramente achatado en los Polos. Después de Mercurio y Venus, es el más cercano al Sol, alrededor del cual describe la orbita. La estructura de la tierra es concéntrica y esta formado por materiales de diferente composición y densidad: el núcleo o parte central, el manto o capa intermedia y la Litosfera o capa más exterior y la Luna es el único Satélite.

Oxígeno: 20,95 % (O2)  Argón: 0,93 % v/v CO2: 335 ppmv Neón: 18,2 ppmv Hidrógeno: 5 ppmv Helio: 5,24 ppmv Metano: 1,72 ppmv Kriptón: 1 ppmv Óxido nitroso: 0,31 ppmv Xenón: 0,08 ppmv CO: 0,05 ppmv Ozono: 0,03  – 0,02 ppmv (variable) CFC: 0,3  – 0,2 ppbv (variable) Vapor de agua: 1 % (variable) No computable para el aire seco.

Formación del planeta Tierra

Características físicas La tierra actual tiene un aspecto muy distinto 510 072 000 km 2 del que tenía poco después del nacimiento, hace unos 4.500 millones deaños. Entonces 5,9736×1024 era un amasijo de rocas conglomeradas cuyo 1,08321×1012 km3 interior se calentó y fundió todo el Planeta. Características Con el tiempo la corteza se secó y se volvió físicas 5,515 g/cm3 sólida. En las partes más bajas se acumuló el agua mientras que, por encima de la 2 9,780327 m/s corteza terrestre, se formaba una capa de gases, la Atmósfera.  Agua,  tierra y Aire empezaron a interactuar de forma violenta y mientras tanto, la lava manaba en abundancia por múltiples grietas de la corteza, que se enriquecía y transformaba gracias a toda esta actividad. Después de un período inicial en que la Tierra era una masa incandescente, las capas exteriores empezaron a solidificarse, pero el calor procedente del interior las fundía de nuevo. Finalmente, la temperatura bajó lo suficiente como para permitir la formación de una corteza terrestre estable. Al principio no tenía atmósfera, y recibía muchos impactos demeteoritos.  La actividad volcánica era intensa, lo que motivaba que grandes masas de Lava saliesen al exterior y aumentasen el espesor de la corteza, al enfriarse y solidificarse.

Esta actividad de los volcanes generó una gran cantidad de gases que acabaron formando una capa sobre la corteza. Su composición era muy distinta de la actual, pero fue la primera capa protectora y permitió la aparición del agua líquida. Algunos autores la llaman atmósfera. En las erupciones, a partir del Oxígeno y del Hidrógeno se generaba vapor de agua, que al ascender por la atmósfera se condensaba, dando origen a las primeras lluvias. Al cabo del tiempo, con la corteza más fría, el agua de las precipitaciones se pudo mantener líquida en las zonas más profundas de la corteza, formando mares y océanos, es decir, la Hidrosfera. Superficie Terrestre Su superficie es única entre los planetas debido a que solamente aquí hay agua líquida.  Algunos ejemplos de las características superficiales terrestres son las montañas, Terremotos, ríos, Volcanes y los Desiertos. Sin embargo, hay mucho más debido a la complejidad del planeta. La mayor parte de la superficie terrestre está cubierta por agua, y el resto es rocoso. La capa exterior de la Tierra formó una corteza dura a medida que se enfriaba la superficie. La corteza está compuesta por grandes placas que se mueven lentamente. Si dos placas colisionan, se puede provocar la formación de cadenas montañosas. Muchas otras características superficiales también son el resultado de las placas a la deriva. Estructura Interna de la Tierra

Interior de la Tierra El interior de la Tierra se divide en núcleo, manto y corteza. Núcleo El núcleo es la capa más profunda, formada por  Hierro y Níquel principalmente, además de Cobalto, Silicio y Azufre en menores proporciones. A esta capa central se le da también el nombre de NiFe o centrosfera; es la de mayor espesor (3 470 km). El núcleo es la parte interna de la Tierra y en ella se registran máximas temperaturas (4 000 a 6 000 ºC). La densidad de sus materiales oscila entre 13.6 en la parte interna y 10 en la zona externa, por lo que podemos afirmar que es la capa con mayor densidad. Representa aproximadamente el 14% del volumen de la Tierra y entre el 31 y 32% de su masa. De acuerdo con las características de las ondas sísmicas, se divide en dos partes:





Núcleo interno Núcleo externo.

Núcleo interno Tiene un espesor de 1,370 km y su estado es sólido; aquí existen enormes presiones (de 3 a 3.5 millones de atmósferas), lo cual hace que el Hierro y el Níquel se comporten como sólidos; además, las ondas P aumentan su velocidad. En esta parte del núcleo se registra la temperatura mayor (6000 oC). Núcleo externo Esta parte tiene un espesor de 2,100 km y su estado es líquido, ya que las ondas S rebotan al llegar a esta parte; las ondas P disminuyen su velocidad debido a que la presión es menor, lo cual confirma el estado líquido. Manto El manto es la capa intermedia entre el núcleo y la corteza y se extiende a partir de la discontinuidad de Gutemberg, con una composición química de silicatos de Hierro y Magnesio y un espesor de 2,870 km. El manto representa alrededor del 83% del volumen del globo terrestre y el 65 % de su masa; se le llama también SiMa o mesosfera. La densidad de los materiales del manto oscila entre 5 y 6 % en la parte interna y 3 % en la parte más superficial. Por el comportamiento de las ondas sísmicas sabemos que los materiales que componen esta capa son heterogéneos, debido a lo cual se le divide en dos partes: 



Manto interno Manto externo.

Manto interno Tiene un espesor de 1,900 km. Su estado es sólido ya que por él se propagan ondas P y S; además, tiene elevadas temperaturas por estar en contacto con el núcleo. El material del manto interior se calienta por la cercanía con el núcleo y tiende a subir y a salir a través de las dorsales mesooceánicas, para después hundirse nuevamente en las zonas de subducción o canales de Benioff y retornar nuevamente al manto. Manto externo Tiene un espesor de 970 km. en su estado magmático, como lo demuestra la lava que arrojan los volcanes. En esta parte del manto, los materiales se dilatan por las altas temperaturas y producen un movimiento continuo de ascenso que origina corrientes de convección. Tales corrientes fueron propuestas por John Tuzo Wilson en la década de los sesenta; según este geólogo, constituyen la fuerza motriz que provoca los cambios más importantes en la corteza terrestre.

Las características de las dorsales parecen comprobar la existencia de las corrientes de convección del manto, las cuales tienen gran importancia porque dan lugar a innumerables fenómenos geológicos en la corteza terrestre, como la deriva continental, la formación del relieve, el vulcanismo y los sismos. Corteza Es la capa más superficial de todas las que forman la Tierra; se extiende a partir de la discontinuidad de Mohorovici y es variable; por ejemplo, en los fondos oceánicos sólo alcanza 10 km mientras que por debajo de los continentes llega a tener de 35 a 40 km. Esta capa se formó por enfriamiento y representa el 1% de la masa de la Tierra. Está compuesta por materiales sólidos, en general, pero en su interior existen grandes cantidades de Agua, gases y materiales magmáticos. Según los estudios más recientes se ha llegado a la conclusión de que esta capa comprende las tres subcapas siguientes: 





Capa basáltica o SiMa Capa granítica o SiAl Capa sedimentaria.

Capa basáltica o SiMa: Está formada por roca basáltica rica en silicatos de Magnesio, principalmente, así como de Hierro y Calcio;  es la parte más cercana al manto y su espesor es de 10 km en los fondos oceánicos. También se le conoce con el nombre de corteza oceánica ya que sobre ella están los océanos. Capa granítica o SiAl: Está formada por rocas graníticas, ricas en silicatos de  Aluminio, principalmente, además de hierro y calcio; es la capa intermedia y su espesor varía entre 35 y 40 km en los continentales. Se le conoce también como corteza continental por ser la base de los bloques continentales. Capa sedimentaria: Como su nombre lo indica, está formada por rocas sedimentarias; su espesor varía entre 500 y 1,000 m en los fondos oceánicos y de varios miles de metros en los continentes. Esta capa es discontinua. Otro modelo de división de la estructura terrestre es el modelo geodinámico: 





Litosfera. Es la parte más superficial que se comporta de manera elástica. Tiene un espesor de 250 km y abarca la corteza y la porción superior del manto.  Astenosfera. Es la porción del manto que se comporta de manera fluida. En esta capa las ondas sísmicas disminuyen su velocidad. Mesosfera. También llamada manto inferior. Comienza a los 700 km de profundidad, donde los minerales se vuelven más densos sin cambiar su composición química. Está formada por rocas calientes y sólidas, pero con cierta plasticidad.





Capa D. Se trata de una zona de transición entre la mesosfera y la endosfera. Aquí las rocas pueden calentarse mucho y subir a la litosfera, pudiendo desembocar en un volcán. Endosfera. Corresponde al núcleo del modelo geoestático. Formada por una capa externa muy fundida donde se producen corrientes o flujos y otra interna, sólida y muy densa.

La atmósfera terrestre La atmósfera es la capa de gases que envuelve la Tierra, y se extiende desde la superficie hasta una altura de varios cientos de kilómetros. El hecho de que exista una atmósfera tiene importantes efectos sobre nuestro planeta. En primer lugar, en la atmósfera se encuentran los gases necesarios para la respiración de los Seres vivos. Además, esta capa gaseosa hace que la temperatura de la Tierra sea moderada, ni demasiado alta ni demasiado fría, y que esta temperatura no sufra oscilaciones tan fuertes como en los planetas que carecen de atmósfera. Finalmente, la atmósfera protege a la Tierra de los impactos de otros astros como los Meteoritos. La mayoría de ellos se queman al entrar en la atmósfera, ya que alcanzan altísimas temperaturas por el rozamiento con ésta. La atmósfera opera también como un gigantesco sistema de transporte de energía entre las calurosas regiones tropicales y las frías regiones polares. La eficacia de la atmósfera como portadora de calor depende de la humedad. Parte del contenido de humedad se aprecia en forma de nubes, niebla o neblina. La capacidad del agua para retener calor al evaporarse y liberarlo posteriormente al condensarse, equilibra el clima de la Tierra y hace habitables los trópicos y las regiones polares. Composición de la atmósfera Los gases más abundantes en la atmósfera terrestre son: 





el Nitrógeno, que es un gas inerte y no participa en los procesos respiratorios de los seres vivos. el Oxígeno, que es el gas fundamental para la respiración de los seres vivos. el Dióxido de carbono, necesario para que las plantas realicen la Fotosíntesis. Es el gas que los seres vivos expulsan en la respiración.

Estructura de la atmósfera En la atmósfera se distinguen varias capas entre las cuales existe una transición continua, sin cambios bruscos. Estas capas son: 

La Troposfera,  en la que la temperatura decrece con la altura, puede llegar a descender hasta los -56ºC y en esta capa se producen movimientos verticales y horizontales del aire, en esta capa es donde se manifiestan los contaminantes de la atmósfera.





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La Estratosfera, en esta capa solo se producen movimientos horizontales de aire y la temperatura permanece casi constante. En esta capa se encuentra la ozonósfera rica en Ozono cuya misión es dejar de penetrar los rayos ultravioletas del Sol. La Mesosfera, la temperatura asciende regularmente con la altitud, su límite es la mesopausa, en esta capa aun se encuentran concentraciones elevadas de ozono. La Termosfera, la temperatura asciende gradualmente hasta los 1500ºC. En ella se absorben radiaciones de onda corta procedentes del Sol, en esta capa las Moléculas mas ligeras escapan de la gravidez y marchan lentamente al espacio interplanetario.

El vapor de agua esta contenido por entero en la troposfera la mayor parte a menos de 4.000m de altitud. El agua atmosférica origina los hidrometeoros y absorbe las radiaciones de gran longitud de onda, protegiendo la superficie terrestre, evitando así la dispersión del calor terrestre hacia el espacio. Riesgos de la atmósfera

 Atmósfera Convertido desde hace algunos años en uno de los mayores problemas ambientales a escala mundial, la reducción de la Capa de Ozono y lo que ello puede significar para la vida en la Tierra constituye una preocupación para científicos, grupos ecologistas y gobiernos conscientes de elevar la responsabilidad colectiva e individual. Las destrucción en un problema que compete sobre todo a las naciones industrializadas, a las sociedades de consumo, al ser las principales responsables de que se sature más la atmósfera con Gases tóxicos o nocivos. El debilitamiento de esta fina capa, situada en la Estratósfera, está dada por la reacción química del Ozono con sustancias dañinas que se emiten a la atmósfera como el Cloro, el Flúor y el Carbono, empleados para extinguir incendios; en la refrigeración, como aerosoles, y otros usos. El ozono se acumula en la atmósfera en grandes cantidades, y se convierte en un escudo protector de la Radiación ultravioleta que proviene del Sol haciendo posible la Vida en laTierra.  Aunque ha sido un tema ampliamente tratado y está probado que la reducción expone a una mayor intensidad de la Radiación,  a sufrir quemaduras en la piel, algunos tipos de Cáncer , Alergias, Catarata, con afectaciones también para las Plantas y los Animales, todavía no se ha logrado, a nivel mundial, una absoluta conciencia de lo que significa destruir la casa de todos: el planeta Tierra.