Metodos de estudios del interior de la tierra

La estructura interna de la tierra esta compuesta por capas y existe dos metodos para su estudio,los metodos directos y los metodos indirectos.

METODOS DIRECTOS

Los metodos directos son,por ejemplo,muestras en superficie,sondeos(principalmente se usa para buscar yacimientos),los volcanes(que nos permite conocer la parte baja de la corteza y parte superior del manto),y los desgaste erosivos,que por su causa deja al descubierto zonas mas profundas de la corteza.

Muestras de sondeos

Lo inconveniente de los estudios directos es que son muy limitados ya que solo nos permite conocer pocos kilometros de profundidad

METODOS INDIRECTOS

Los metodos indirecto,a diferencia de los directos,es que este si nos deja conocer en profundidad el interior de la Tierra.Consiste en medir variables fisicas del interior desde el exterior,esto es lo que estudia los geofisicos.
Mediantes estos estudios se puede averiguar la volumen de la tierra con la formula del volumen de una esfera.Tambien se puede saber la desindad y la masa terrestre.
La densidad media es 5,52g/cm³.

Metodo gravimetrico

Otro de los estudios indirecto es el metodo gavimetrico.Este metodo aprovecha la gravedad, que no es constante en toda la tierra ya que la gravedad depende de la masa y del radio del objeto.Por causa de la diferencia de gravedad hay que hacerles algunas correcciones dependiendo en el sitio donde estes.

Forma geoide,es la forma real de la tierra

Estan las correcciones de latitud,en la que hay que tener en cuenta la rotacion de la tierra,ya que esto provoca  una fuerza centrifuga contraria a la gravedad.La aceleracion centrifuga es mayor en el ecuador y menor en los polos.
Y luego estan las correcciones de altitud.A mayor altura,menos gravedad,y a menos altura,mayor gravedad
Hecho todas las correcciones,todos los valores de gravedad son comparables.

Existe anomalias gravimetricas debido a la masa.Las anomalias puedes ser negativas o positivas(menor o mayor).Cuando es negativo se debe a menos masa y a menos densidad(debajo abria rocas poco densas o agua).Y las positivas se debe a mas masa y a mas densidad(debajo abria metales)

Anomalias gravimetricas(zonas rojas:positivas,zonas azules:negativas)

Gradiente geotermico

Dentro de los metodos indirectos tambien tenemos el gradiente geotermico.Esto se manifiesta en los volcanes.El gradiente geotermico es una variable que sigue una linea,por ejemplo y en este caso el calor,que va de un punto a otro y va perdiendo temperatura por el camino.
El calor del interior de la tierra tiene que ver con el origen del planeta.La tierra estuvo fundida y aun conserva el calor gracias a la corteza que es un buen aislante termico.Otro motivo es la acumulacion de elementos radiactivos como el uranio y algunos mas en la parte superior del manto y en la parte superior del nucleo que son muy inestables y producen gran cantidad de energia.La temperatura va aumentando mientras vas profundizando,alcanzando una temperatura en el centro de la tierra de unos 6000ºC.

A estas temperaturas todos los minerales estan fundido,pero el nucleo es solido,debido a las altas presiones a la que es sometido.

Este calor interno fluye hacia la superficie por conveccion.

La  conveccion es una de las tres forma de transmitir el calor.Esta la conduccion,la conveccion y la radiacion.
La conduccion es la forma que tiene los solidos en transmitir calor.
La conveccion es la forma que tiene los gases y liquidos de transmitir calor.
La radiacion es la tansmision del calor por ondas

Magnetismo terrestre

Otro metodo indirecto.
La tierra posee un campo magnetico provocado por el nucleo solido de hierro(89,5% hierro,10% niquel).El nucleo externo tambien esta formado de hierro,pero es mayormente liquido.
El nucleo solido y el nucleo externo giran a diferentes velocidades(rotacion diferencia) y esto provoca corrientes electricas en el nucleo externo,que a la vez provoca el campo magnetico.

Aqui vemos el campo magnetico,que tambien sirve como proteccion de los vientos solares

El campo magnetico tiene un eje y no coincide con el eje de rotacion,formando un angulo(angulo de declinacion)

El eje magnetico va variando paulatinamente hasta invertirse(inversion de la polaridad).En los ultimos 70 millones de años ha habido 171 inversiones.Se puede saber porque estos cambios quedan marcado en las rocas paleomagneticas




Registro de los cambios de la polaridad en las rocas del fondo del oceano


Existe un aparato para medir el campo magnetico(magnetometro).Se usa tambien para buscar yacimientos de hierro.



Metodo sismico

Es el metodo mas ultil para conocer la estructura y composicion terrestre ¿POR QUE?

Pues porque cuando ocurre un terremoto,esto ocurre en el interior de la tierra y producen unas ondas sismicas que viajan por todo el interior y nos envian informacion necesaria.
Un terremoto es la rotura de una roca en el interior y se rompen por la presion al alcanzar su punto de deformacion de ruptura.La roca absorbe energía durante cientos de años hasta que llega al punto de ruptura liberando toda la energia acumulada.

El hipocentro o foco es donde se produce la rotura y la vertical mas cercana a esta es el epicentro que es donde se manifiesta el temblor.



Existe tres tipos de deformacion:

Elastica: la presion comprime la roca y lo deforma,pero cuando cesa la presion vuelve a su forma original.

Plastica: aquella presion en la que la roca se deforma pero no vuelve a su forma original.

Ruptura: la roca se rompe

Cuando una roca se rompe siempre es debido a dos tipos de fuerzas,la fuerza de compresion y la deformacion angular.La fuerza de compresion comprime la roca  como si un muelle se tratase y la deformacion angular la comprime y a la vez la deforma.
La fuerza de compresion da lugar a unas ondas llamadas ondas P y la deformacion angular a las ondas S.
Las ondas P son mas fuertes que las ondas S,y son mas rapidas.Trasmiten energia de compresion.Se las conoces como perpendiculares.

Las ondas S por el contrario son mas lentas que las ondas P.Trasmiten energia de deformacion.Se las conoces como transversales.

Ambas son ondas elásticas.
Cuando las ondas P y S llegan al epicentro se producen las ondas L.Son ondas superficiales y hace vibrar la superficie perpendicularmente a su dirección.Es la que causa los daños en los terremotos.

Cuando las ondas sismicas llegan a la superficie se recojen en los sismografos,donde podemos conocer el interior de la tierra por la velocidad y la direccion de las ondas.Podemos conocer sus estructura y su composicion.

La densidad es una propiedad caracteristicas de las rocas.Cada roca tiene su propia densidad.

Gracias a las ondas producidas por la rotura de una roca,podemos saber la densidad de las rocas del interior de la tierra.Si la velocidad de las ondas aumenta,quiere decir que el material es mas denso.Y si disminuye la velocidad el materia es menos denso.
La velocidad tambien aumenta con la rigidez de la roca.
Si las ondas P pasa por un material solido,comprime mejor dicho material y aumenta de velocidad.Y si pasa por un liquido se comprime peor y disminuye la velocidad.
Con las ondas S ocurre que cuando pasa por un material solido la deforma angularmente,pero si pasa por un liquido,este no se deforma y su velocidad disminuye a 0.Con las ondas S sabemos la estructura,el estado fisico.

Cuando una onda cambia de medio(refleccion) nos dice las capas y el estado fisico.Tambien esta la refraccion,que es cuando cambia la direccion y velocidad.
Existe varios discontinuidades que producen cambios bruscos de densidad o estado fisico.Lo sabemos porque las ondas sufren refleccion y refraccion.Las continuidades estas divididas en dos tipos:

Discontinuidad de 1º orden:  - D. de Mohorovici (separa corteza y manto)
                                               - D. de Gutenberg (separa manto y nulceo)

Discuntinuidad de 2º orden:  - D. de Conrad (separa corteza superior y corteza interior)
                                               - D. de Repetti (separa manto superior y manto inferior)
                                               - D de Wiechert (separa nucleo superior y nucleo interior)

Entre los 150 y 450 km existe una zona llamada corredor de baja velocidad,Se llama asi porque cuando llegan las ondas estas bajan de velocidad.Esto se debe a que este lugar es pastoso.
Tambien existen las zonas de sombras sismicas.Es donde no se recojen las ondas sismicas al no llegar,ya que se pierden por el camino al encontrar obstaculos.

Podemos ver las zonas donde no llegan las ondas.Las ondas S se pierden al llegar al nucleo extrerno porque es liquido.

Metodo electrico

Con este metodo se mide la resistividad electricas de las rocas.Lo usan para encontrar metales,petroleo,etc.


Meteoritos

Los meteoritos son fragmentos de rocas que caen en la tierra.La mayoria proceden de un planeta fallido entre Martes y Jupite(el cinturon de asteroides) atraidos por la gravedad del los planetas.Los meteoritos que alcanzan la Tierra son analizados y comprobamos que su composicion es la misma que la que tiene el planeta Tierra.Hay tres tipos de composicion de estas rocas:

-silicato de aluminio(de lo que esta hecho la corteza terrestre)
-silicato de magnesio(de lo que esta hecho el manto)
-Fe y pequeñas cantidades de niquel(nucleo terrestre)

Aqui vemos el cinturon de asteroide