Post on 09-Nov-2018
1. UNIVERSO:
1.1 Modelos cosmolóxicos
O concepto de Universo é o máis amplo que existe, existiu e existirá en calquera lugar e
tempo, e canto máis coñecemos do mundo que nos rodea máis amplo é. A simple vista, no ceo
podemos distinguir moitos astros e agrupacións de astros. O Sol, a Lúa e as estrelas son os máis
coñecidos, pero hai moitos máis. A utilización de aparellos como os telescopios e outros equipos
moi precisos permiten ampliar o número de obxectos observados e coñecer mellor a súa variedade e
a estrutura do Universo.
Os antigos exipcios xa coñecían as constelacións. Todas están representadas en moitas tumbas
e templos. Pensaban que o firmamento era o corpo dunha deusa. As civilizacións do antigo México
imaxinaban unha Terra plana e, sobre ela, un ceo estruturado en pisos.
Desde a antigüidade, as distintas civilizacións interesáronse pola astronomía e sentiron
curiosidade polos corpos celestes e polos movementos ligados a eles. O home tivo ó longo da
história distintas interpretacións que explicaban o que se podía observar na bóveda celeste. Na nosa
cultura tiveron especial importancia dúas visións diferentes do cosmos: os modelos xeocéntricos e
helicocéntricos.
Modelo xeocéntrico:
Foi formulado por Aristóteles no
século IV a.C. e estivo en vigor ata o
século XVI, (2000 anos).
Coloca á Terra, fixa, no centro
do Universo e ós astros, incluído o Sol,
xirando arredor dela en esferas fixas.
O modelo xeocéntrico máis coñecido foi proposto por Ptolomeo no século II a.C. Situaba a
Terra no centro do Universo e o Sol a Lúa e os planetas coñecidos na época (Mercurio, Venus,
Marte, Xúpiter e Saturno) xirando arredor dela, cada un nunha esfera fixa. Era o máis lóxico para un
observador que mira o ceo desde a Terra. Cando alguén mira ó Sol desde a Terra ten a impresión de
que é o Sol quen se move. O mesmo sucede se miramos as estrelas e constelacións durante a noite:
saen polo este e póñense polo oeste.
A causa do movemento aparente do Sol e das estrelas durante a noite é a rotación terrestre,
pero un observador o que percibe é que son os astros quenes se moven arredor de nós.
Modelo heliocéntrico:
Sitúa o Sol no centro do Universo.
Mantiveron esta postura astrónomos
tan importantes como Copérnico,
Galileo, Kepler e Isaac Neewton.
Na antiga Grecia tamén se propuxeron modelos que situaban ó Sol no centro do Universo.
Eristarco de Samos, no século III a.C., coloca ó Sol no centro do Universo e a Terra e os outros
planetas xirando en torno a el. Estas ideas non foron aceptadas polos filósofos do momento e o
modelo heliocéntrico quedou no olvido. A gran influencia de Aristóteles fixo que a idea xeocéntrica
dominara o coñecemento durante 2000 anos.
Copérnico (1473-1543) propuxo e fixo que triunfase o modelo heliocéntrico. Naquela época
foi difícil que o mundo científico aceptara as ideas de Copérnico, pois supoñían unha auténtica
revolución. Hoxe en día é sen dúbida unha das teorías máis importantes da ciencia.
Galileo (1554-1642) defendeu as teorías de Copérnico, motivo polo que a Igrexa de Roma
condénao a arresto domiciliario e obrígalle a renegar publicamente do heliocentrismo. Ata Juan
Pablo II non foi redimido Galileo pola Igrexa Católica.
Os modelos cosmolóxicos actuais:
Os estudos de Shapley no século XVIII e de Baade no século XIX, demostraron que o Sol é
unha estrela máis da nosa Galaxia, a Vía Láctea, que está moi desprazado cara a periféria da Vía
Láctea. Pasamos de sentirnos o centro do Universo a ver que estamos moi lonxe dese centro. Xa no
século XX, Hubble demostrou que as nebulosas estaban fóra da Vía Láctea e que as outras galaxias
estanse a alonxar de nós. Nun principio, isto reavivou a cuestión de se a nosa galaxia desempeñaba
algún papel na orixe do Universo ou se realmente se atopaba no centro (os cálculos demostraban
que todas as demais se alonxaban dela), pero tratábase do mesmo efecto que o do Sol e a Terra: é un
efecto óptico. Se observáramos o Universo desde calquera outra galaxia veríamos o mesmo, todas
las galaxias se están alonxando unhas doutras: o Universo expándese.
1.2 A orixe do Universo:
Isaac Newton (1643-1727) propuxo unha teoría sobre a
orixe das estrelas e dun cosmos infinito bastante
interesante.
Foi a primeira especulación sólida de cómo puido xurdir
o universo de estrelas a partires dunha nube de po
cósmico.
Despois dos descubrimentos de Hubble os astrónomos deduciron que se as galaxias se
alonxan, nun pasado tivo que haber un momento no que estiveran moi próximas. Isto foi o comenzo
da teoría que explica a orixe do Universo a partires dunha gran exploxión, a Teoría do Big-Bang,
que parte da hipótese de que toda a materia do Universo estaba concentrada nunha esfera indefinida
e que, despois da explosión desta, comenzou a expandirse. Tecnicamente, tratase do concepto de
expansión do universo desde un "átomo" primixenio, donde a expansión deste dedúcese das
ecuacións da relatividade.
Albert Einstein (1879-1955) é o científico máis
importante do século XX. A súa Teoría da Relatividade
Espacial foi fundamental para combinar as observacións e as
propiedades das galaxias, permitindo deducir as condicións do
Universo no tempo. Foi o punto de partida para formular o
modelo cosmolóxico actual, a Teoría do Big-Bang. Segundo
Einstein, os astros non teñen que estar onde os vemos.
A teoría do Big Bang ou teoría da gran explosión foi postulada por Lamâitre e refírese tanto ó
momento no que se iniciou a expansión como, nun sentido máis xeral, á evolución do Universo.
A finais do século XX e a principios do XXI lográronse enormes avances na cosmoloxía do
Big-Bang como resultado dos importantes avances en telescopía, en combinación con grandes
cantidades de datos de satelites. Estes datos permitiron ós cosmólogos calcular moitos dos
parámetros do Big Bang con precisión.
Baseándose en medidas da expansión do Universo (coñecendo a velocidade á que se separan
as galaxias), en función da variación da temperatura, a radiación de fondo de microondas, etc. a
idade do Universo calculouse en aproximadamente 13,7 ± 0,2 miles de millóns de anos. É
destacable o feito de que tres medicións independentes sexan coincidentes, polo que se consideran
unha forte evidencia.
A teoría é aceptada na actualidade. Parte do suposto de que nun principio toda a materia
existente estaba concentrada nun único punto chamado "ovo cósmico". Nun momento determinado,
fai uns 15.000 millóns de anos, a consecuencia da presión, temperatura, gravidade... tivo lugar una
explosión enorme, de xeito que toda a materia disparouse en todas as direccións. Ó arrefriar esta
materia, e debido á súa forza gravitatoria, as partículas empezarían a xuntarse e darían lugar a nubes
de gases e po que despois formarían as estrelas, galaxias.... Desa Gran Explosión queda unha
especie de "eco", a RADIACIÓN DE FONDO, que pode ser recibida por radiotelescopios, o que
permite saber a idade do Universo. As galaxias poderán seguir expandíndose indefinidamente ou ir
xuntándose ata orixinar un novo "ovo cósmico", dependendo da súa gravidade e da súa velocidade.
Efecto Doppler
O efecto Doppler é o cambio na frecuencia dunha onda producido polo movemento da fonte
respecto ao seu observador, ou a inversa, do observador respecto da fonte emisora, ou de ámbolos
dous. A tonalidade dun son emitido por unha fonte que se aproxima ao observador é mais aguda que
cando a fonte de emisión se alonxa. A luz emitida por unha fonte que se aproxima tende ó azul
mentres que se está a se alonxar tende ó vermello.
1.3 Composición da materia do Universo.
O Bin-Bang orixinou grandes nubes de gases e po que se foron concentrando e formando
estrelas e planetoides. O resto da materia forma grande nubes chamadas nebulosas, que se poden
observar porque son iluminadas por estrelas próximas e que teñen un colorido moi chamativo.
As galaxias pódense definir como grandes conxuntos de estrelas, po e gases. Están espalladas
polo baleiro cósmico, moi distantes unhas doutras. As estrelas nas galaxias están moi separadas
entre si e pode haber planetas e planetoides xirando ó seu arrededor.
As estrelas permanecen nas galaxias pola atracción gravitatoria. Existen moitas galaxias no
Universo, de formas e tamaños diferentes, agrupadas en cúmulos ou supercúmulos de galaxias que
se moven polo espazo. A súa extinción pode dar lugar a unha supernova.
As supernovas son consideradas verdadeiras fábricas de elementos químicos. A explosión
que provoca a expulsión das capas externas da estrela por medio de poderosas ondas de choque
enriquecen o espacio con elementos pesados. Cando o frente da onda da explosión alcanza outras
nubes de gas e po cercanas, as comprime e pode desencadear a formación de novas nebulosas
solares que orixinen novos sistemas estelares.
A nosa galaxia recibe o nome de Vía Láctea.
Está inmersa nun pequeño cúmulo denominado
Grupo Local que, á súa vez, pertence ó chamado
supercúmulo de Virgo. É de tipo espiral e está
formada por varios millóns de estrelas. As estrelas
son grandes masas de gases a temperaturas moi
altas e a grandes presións que fan que no seu
interior se produzan reaccións termonucleares que
liberan enormes cantidades de enerxía.
Se as nubes de gases que se unen para formar un astro non teñen un tamaño mínimo non
forman unha estrela. Os corpos que se forman non liberan enerxía e poden ser planetas, asteroides
ou cometas (a todos eles se lles coñece co nome xenérico de planetoides). Normalmente son
atraídos por unha estrela e xiran en órbitas o seu redor.
No Universo tamén hai os chamados buratos negros, obxectos que non deixan escapar
ningún tipo de radiación debido á gran atracción gravitatoria que exercen no espazo que os rodea.
Son o resultado de que unha enorme masa se concentre nun tamaño diminuto a escala estelar. Son
moi difíciles de detectar porque non emiten radiacións pero os seus efectos gravitatorios detéctanse
porque atraen ós obxectos próximos alterando o seu movemento.
MATERIA E ENERXÍA ESCURA.
Os científicos non saben en realidade o que é, pero calculan que a materia escura e a enerxía
escura forman preto do 96% do Universo.
A materia escura está presente en todas partes. Non obstante,
ninguén conseguiu detectar de forma directa esta misteriosa
substancia escura porque non emite nin absorbe radiación
electromagnética. A súa existencia só pode ser posta en evidencia
indirectamente polos efectos gravitacionais que causa sobre as
galaxias.
Por contraste, a enerxía escura actúa como unha forza
repulsiva que se distribúe uniformemente por todo o espazo, onde
actúa como unha especie de antigravidade esgazando o universo.
2. O SISTEMA SOLAR
2.1 Orixe do Sistema Solar:
Producto do big-Bang
unha nube de po e gases que
xiraba sobre si mesma, debido á
gravidade, colapsouse e ó
contraerse aumentou a
temperatura ata que induciu a
fusión nuclear e formouse unha
estrela, o Sol, en torno ó que
seguiriría xirando un disco de po
que, por acrección gravitatoria,
foi condensándose (atraéndose
as partículas entre si) formando
planetesimais e rematando o
proceso coa formación dos
planetas, entre eles a Terra, hai
uns 4.600 millóns de anos.
2.2 Composición:
O Sistema Solar atópase nun dos brazos da Vía Láctea. Arredor da estrela, o Sol, xiran unha
serie de obxectos máis pequenos, rochosos ou gasosos, que son os planetas. En torno ós planetas
xiran os satélites. Tamén son parte do Sistema Solar os asteroides, localizados sobre todo nun
cinturón que orbita entre Marte e Xúpiter, e os cometas.
Arredor do sol xiran os planetas, que son
de dous tipos: rochosos ou gasosos.
Entre uns e outros está o cinto de
asteroides.
2.3 O Sol:
É unha estrela de tamaño mediano (aínda así ten un radio de 100 veces o da Terra), composta
de hidróxeno (70%) e helio a moita presión e temperatura, polo que se dan reaccións que liberan
enerxía. É unha estrela de cor amarelo, o que nos di que está na metade da súa vida, uns 5.000
millons de anos, cando acabe o hidróxeno convertirase nunha xigante vermella que tragará á Terra.
Tras os cambios introducidos pola Unión Astronómica Internacional (UAI) no 2006, no que
se aprobou unha nova definición de planeta que excluíu a Plutón, considérase que o Sistema Solar
está composto por:
O Sol: É a estrela do noso sistema planetario. Ten un tamaño medio entre as estrelas, aínda así,
no seu interior caberían un millón de planetas como a Terra. É unha esfera de gases
incandescentes (fundamentalmente hidróxeno e helio). Debe a súa enerxía ás reaccións
termonucleares que se producen no seu núcleo.
Planetas: Son corpos celestes que orbitan arredor do Sol, as masas do cal son o suficientemente
grandes para ter forma esférica e despexar os arredores da súa órbita. De acordo coas súas
características e posición diferénciase entre:
- Planetas interiores ou terrestres: Inclúen Mercurio, Venus, a Terra e Marte. Son os planetas
que se atopan máis próximos ao Sol, teñen un tamaño pequeno, a súa superficie é rochosa e
teñen unha atmosfera gasosa pouco extensa ou inexistente.
- Planetas exteriores ou xigantes: Aquí inclúense Xúpiter, Saturno, Urano e Neptuno. Son os
planetas que se atopan máis afastados do Sol, teñen un tamaño grande, as súas superficies non
son rochosas, e atópanse fundamentalmente en estado gasoso e líquido.
Planetas ananos: Son corpos celestes que orbitan arredor do Sol e teñen unha masa o
suficientemente grande para adoptar unha forma case esférica pero non para varrer a súa órbita.
Aquí inclúense, entre outros a Ceres, Plutón e Eris.
Satélites: Son corpos celestes que xiran en torno aos planetas. A Lúa é o satélite da Terra. En
torno a Xúpiter atopáronse xa 63 satélites.
Corpos menores do sistema solar:
- Asteroides: Son corpos rochosos menores, xeralmente con forma irregular. A maioría atópase no
cinto de asteroides, entre Marte e Júpiter.
- Cometas: Son pequenos corpos celestes constituídos por xeo e partículas de po.
2.4 Planetas interiores e exteriores:
Os interiores ou rochosos están formados
por materiais sólidos. Son máis pequenos e
teñen poucos satélites ou ningún (a Terra un e
Marte dous, moi pequeniños, tanto que se pensa
que son asteroides capturados pola atracción
gravitatoria de Marte). Están entre o Sol e o
cinto de asteroides: Mercurio, Venus, Terra e
Marte.
Os planetas gasosos ou exteriores están
constituídos fundamentalmente por gases e son
de gran tamaño. Encóntranse por fora do cinto
de asteroides e teñen moitos satélites: Xúpiter
máis de 60, Saturno 30, Urano 27 e Neptuno 13.
Os exoplanetas son planetas que orbitan arredor dunha estrela diferente do Sol. A maior parte
deles foron detectados por métodos indirectos, ante a imposibilidade de observalos directamente. A
maior parte destes decubrimentos son de xigantes gasosos, do tipo Xupiter, pero isto sobre todo é
debido ás limitacións tecnolóxicas. Aínda que a existencia dos planetas extrasolares foi suposta hai
tempo, non foi descuberto ningún planeta orbitando estrelas ata os 90. Non obstante, dende o
comezo da década actual, unhas dúas ducias son descubertos cada ano, o que mantén viva a
cuestión de se poderían albergar vida extraterrestre.
4. O PLANETA TERRA:
A Terra vista desde o espazo parece unha esfera
de cor azul, con manchas de nubes brancas e
continentes marróns. Os astronautas foron os primeiros
en apreciar a beleza do planeta vista desde o exterior.
Desde aquela chámaselle “o planeta azul”. A posición
do noso planeta no Sistema Solar condiciona as súas
características (temperatura, atmosfera...) e fan del un
planeta de vida. A Terra, desde o punto de vista
xeolóxico, tamén ten unhas características especiais.
A orixe da Lúa
A hipótese máis aceptada hoxe, sostén que nos primeiros momentos da existencia da Terra un
planeta de tipo terrestre, dun tamaño similar ao de Marte, colisionou coa Terra. Parte do astro que
impactou, xunto con materiais da zona impactada, constituíu unha nube de residuos que quedaron
orbitando en torno á Terra. A acreción destes materiais orixinaría a Lúa.
4.1.- ORIXE DA TERRA:
Formouse fai uns 4.600 millóns de anos, igual que todos os planetas do Sistema Solar, por
aglomeración de materia sometida a atracción gravitatoria e a acrección de planetesimais dun disco
primitivo de po e gases que orixinou todo o Sistema Solar.
Nos primeiros tempos, debido ás condicións físicas, a Terra quentouse tanto que se converteu
nunha gran masa incandescente que xiraba sobre si mesma (rotación) e en torno o Sol (translación).
Pouco a pouco arrefriouse e foi evolucionando ata ter as características e o aspecto actual. Neste
proceso, debido a que o planeta estaba extremadamente quente (en estado fundido) e xirando sobre
si mesma, os materiais foron distribuíndose por capas segundo a súa densidade. Os elementos máis
pesados como o ferro afundíronse cara o interior e os máis lixeiros foron depositándose en zonas
máis superficiais. Ó mesmo tempo os elementos, ó baixar a temperatura, movíanse menos e
reaccionaron entre si segundo as súas afinidades químicas formando os minerais, especialmente
silicatos.
4.2.- ESTRUCTURA XEOQUÍMICA E DINÁMICA DA TERRA:
A presencia destas capas deduciuse por métodos indirectos, fundamentalmente polo
comportamento das ondas sísmicas ó propagarse cara ó interior da Terra. Todas as ondas
incrementan a súa velocidade de propagación canto maior é a densidade dos materiais.
Ondas P: As ondas P (PRIMARIAS ou PRIMAE) son ondas lonxitudinais, o cal significa
que o material é alternadamente comprimido e dilatado na dirección da propagación. Estas
ondas xeralmente viaxan a unha velocidade 1.73 veces a das ondas S e poden viaxar a
través de calquera tipo de material, líquido ou sólido. Velocidades típicas son 1450m/s na
auga e preto de 5000m/s no granito.
Ondas S: As ondas S (SECUNDARIAS ou SECUNDAE) son ondas nas cales o
desprazamento é transversal á dirección de propagación. A súa velocidade é menor que a
das ondas primarias. Como consecuencia estas aparecen no terreo algo despois que as
primeiras. Só se transmiten a través de materiais en estado sólido.
Ondas Superficiais: Cando as outras ondas chegan á superficie, xéranse as ondas R e as
L, que se propagan pola superficie terrestre. Son as causantes dos danos producidos polos
sismos nas construcións.
4.2.1) MODELO XEOQUÍMICO: A Terra ten un radio de 6.370km. No seu interior, durante a
evolución e arrefriamento da Terra, formáronse tres capas de composición distinta: codia, manto e
núcleo.
CODIA: Capa máis externa da Terra, desde a superficie ata a discontinuidade de Mohorovicic (a 6-
12 km de profundidade baixo os océanos e a 25-70 km baixo os continentes). Diferéncianse dous
tipos de codia: a codia continental, con materiais menos densos de composición variada
(predominan os aluminosilicatos) e idade variada (poden superar os 3.800 millóns de anos), e a
codia oceánica máis densa e moito máis nova e homoxénea en canto a estrutura e composición
(predominando gabros e basaltos).
MANTO: Situado entre a codia e o núcleo. Capa moi uniforme, formada por silicatos
ferromagnesianos, con dúas zonas de composición lixeiramente distinta: o manto inferior e o manto
superior, separados por unha zona de transición situada arredor dos 670-700 km de profundidade. O
manto remata na discontinuidade de Gutemberg, a 2900 km de profundidade.
NÚCLEO: De elevada densidade debido a que está formado por aliaxes de ferro e níquel. Nel
diferénciase un núcleo interno que está en estado sólido xa que aínda que a temperatura é enorme
tamén o é a presión (o estado da materia non só depende da temperatura, pensa que a auga pasa a
vapor a 100º se a presión é dunha atmosfera, con maiores presións ferve a maior temperatura (como
nas potas a presión). O núcleo externo si está fundido, dado que a presión é menor. Os núcleos
interno e externo están separados pola discontinuidade de Wiechert-Lehman, a 5100 km de
profundidade. A elevada velocidade de xiro do núcleo interno fai que actúe como unha dínamo que
é a causa do campo magnético da Terra. O núcleo chega ata os 2.900 km de profundidade, zona
onde a composición do interior terrestre cambia e que se coñece co nome de discontinuidade de
Gutenberg.
4.2.2) MODELO XEODINÁMICO: A nivel dinámico o interior terrestre tamén se diferencia en
capas. Os diferentes materiais que forman o interior terrestre están en estado distinto, dependendo
das condicións de presión e temperatura a que estean sometidos, o que condiciona características
como a plasticidade, movemento..., isto é, o seu comportamento dinámico. De exterior a interior do
planeta diferéncianse as seguintes capas, atendendo ao seu comportamento dinámico e non á súa
composición:
LITOSFERA: Capa máis superficial, comprende toda a codia e a parte superior do manto superior.
Caracterízase por ser unha capa fría e ríxida e estar fracturada en placas que se moven unhas con
respecto ás outras. Comprende a litosfera oceánica (máis delgada e densa) e a litosfera continental,
diferentes xa que a codia tamén o é.
ASTENOSFERA (non se considera hoxe en día como unha capa continua): Está por debaixo da
litosfera, comprende parte do manto superior sublitosférico, a súa principal característica é que se
trata dunha capa plástica onde os materiais están no chamado punto de fusión incipiente (en torno
ao 1% fundidos). Trátase dunha capa descontinua en canto ao seu grosor e localización (nas dorsais
oceánicas pode incluso chegar á superficie, noutras abarca desde os 100 ata os 300km, e nas zonas
máis estables do planeta pode ser practicamente inexistente), esto depende das condicións de
temperatura e presión. A súa principal característica é que se trata dunha capa plástica. Dela
depende en gran medida a dinámica da litosfera.
MESOSFERA: Está por debaixo da litosfera e en estado sólido, aínda que hai que ter en conta que
os materiais a estas presións e temperaturas tan altas non se comportan igual que na superficie e
teñen certa plasticidade. De feito, na mesosfera os materiais móvense nas chamadas correntes de
convección (de movemento circular). Comprende o resto do manto e limita coa endosfera (núcleo)
na rexión denominada “zona D”, na que se pensa que parte dos materiais están fundidos.
ENDOSFERA: É a capa máis interna e comprende os núcleos interno e externo. Igual que o núcleo
diferénciase en endosfera externa (líquida) e endosfera interna (sólida).
4.3.- DINÁMICA DA TERRA: TEORÍA DA TECTÓNICA DE PLACAS .
Nas primeiras fases de formación do planeta, debido as enormes temperaturas, non había
océanos nin masas continentais. A medida que se foi arrefriando foron formándose os continentes e
máis tarde, cando a temperatura na superficie baixou ata permitir a existencia de auga líquida, os
océanos. Continentes e océanos sufriron ao longo do arrefriamento da Terra continuos cambios que
aínda continúan e que continuarán ata que se arrefríe por completo.
A causa da dinámica superficial do planeta (da litosfera) é a calor interna da Terra (calor que
procede da remanente desde a súa orixe e da descomposición de isótopos radiactivos no interior).
Esta enerxía térmica interna non difunde homoxeneamente cara fóra do planeta senón que o fai
mediante correntes de convección nas distintas capas da división dinámica. A perda de calor é moi
lenta porque ao existir diferentes niveis de convección recupérase parte da enerxía.
Nas zonas de ascenso das correntes convectivas do manto prodúcese un aumento de volume
que leva a que se fracture a litosfera que se encontra enriba. Ao fracturarse a litosfera baixa
bruscamente a presión e os materiais mesosféricos, en punto de fusión incipiente, fúndense
formando magma que sae por estas fracturas. Ao arrefriar solidifican e forman nova litosfera en
forma de rocha ferromagnesiana (gabros e basaltos), que serán nova litosfera oceánica. O vapor de
auga destas emanacións volcánicas arrefría e forma a auga dos océanos. Estas zonas de fractura e
formación de litosfera forman as dorsais oceánicas (grandes elevacións cun val central, o rift)
debido ás forzas de distensión tan enormes que empurran a litosfera recentemente formada cara ós
lados. A litosfera oceánica fórmase deste xeito por rotura da litosfera continental e pola saída e
consolidación de magma.
A superficie da litosfera do planeta non aumenta e o seu volume tampouco. Se hai zonas onde
se está formando litosfera nova ten que haber outras onde se destrúa.
Nos límites entre a litosfera oceánica e a continental hai un cambio de grosor e de densidade.
Debido a isto, o empuxe que se exerce dende as dorsais fai que precisamente neste límite sexa onde
con máis frecuencia se rompe a litosfera e a parte oceánica (máis delgada, fría e densa) se afunda
baixo a continental. A este proceso chámaselle subducción.
Vemos, polo tanto, que a consecuencia da calor interna do planeta hai unha dinámica interna
(correntes convectivas) que leva a que a litosfera estea fracturada en placas, a que nuns bordes
destas placas haxa forzas de distensión e formación de nova litosfera, e a que noutros bordes ou
límites de placas litosféricas haxa forzas compresivas e destrucción de litosfera oceánica.
Todo isto leva a unha dinámica complexa de placas onde unhas se moven con respecto ás
outras.
LÍMITES DE PLACAS:
- Límites construtivos ou diverxentes: Nas zonas das
dorsais oceánicas e rifts continentais as placas están
separándose e fórmase nova litosfera oceánica. Son zonas de
intensa actividade magmática e, en menor medida, sísmica.
En ocasións os materiais da dorsal poden chegar a emerxer,
como é o caso da illa de Islandia na dorsal que percorre
lonxitudinalmente o centro do Atlántico.
- Límites destrutivos ou converxentes: Nas zonas onde a
litosfera oceánica subduce baixo as continentais, o empuxe
fai que os sedimentos acumulados saian ó exterior en forma
de rochas metamórficas (debido sobre todo á presión). Hai
vulcanismo (fusión de materiais na superficie de fricción ou
“plano de Benioff”) e grandes tensións que orixinan sismos,
e dan lugar a importantes oróxenos costeiros, como por
exemplo os Andes e as Montañas Rochosas no occidente de
América.a) Constructivo; b) Subducción; c) Obducción; d) Pasivo.
Cando, tras subducir toda a litosfera oceánica que precede a unha zona continental, se produce
o choque entre dúas marxes continentais, se produce o fenómeno coñecido coma obducción ou
colisión continental. Dado que neste caso as dúas placas teñen a mesma densidade, non subduce
ningunha e o resultado é a acumulación e elevación dos materiais dando lugar a un oróxeno (como é
o caso do Himalaia, resultado do choque entre a placa India e a Eurasiática). Presenta sismicidade
importante pola converxencia das placas, pero non actividade volcánica.
- Límites pasivos ou neutros: Debido á forma esférica do planeta as dorsais teñen unhas roturas
perpendiculares ao seu percorrido, as fallas transformantes, nestes bordes de placa nin se crea nin
se destrúe litosfera, só se desliza lateralmente unha con respecto a outra. Presentan gran actividade
sísmica, como na Falla de San Andrés en California (EEUU).
TIPOS DE PLACAS:
Hainas que só están formadas por litosfera oceánica e outras que teñen litosfera oceánica e
continental (mixtas).
A consecuencia da enerxía interna do planeta, da existencia de placas litosféricas e dos
movementos entre elas os continentes móvense uns con respecto ós outros. De feito, ao longo da
historia do planeta, non só non estiveron sempre no mesmo lugar senón que non sempre existiron os
mesmos continentes. No pasado estiveron todos xuntos, formando Panxea.
Sábese que existiron varias Panxeas, a consecuencia de xuntarse e separarse varias veces as
masas continentais. A última rotura de Panxea ocorreu a comezos do Mesozoico (Era Secundaria),
hai 230 millóns de anos, e continúa na actualidade.
ANTECEDENTES FUNDAMENTAIS
As primeiras achegas á actual teoría da Tectónica de placas xurdiron a comezos do século
XX. Foi A. Wegener o primeiro que se deu conta de que os continentes se moven e propuxo a
Teoría da Deriva Continental (xa falou de Panxea), apoiada cos seguintes argumentos:
- Probas xeográficas: Coincidencia entre as costas (máxima cando consideramos as plataformas
continentais) de continentes hoxe en día separados. Indica que deberon estar unidos no pasado,
formando Panxea.
- Probas paleontolóxicas: Continentes actualmente separados por océanos teñen floras e faunas
diferentes, pero fósiles idénticos. Moitas das especies fósiles non puideron cruzar os océanos, o que
indica que os continentes deberon estar xuntos cando estas especies os habitaban.
- Probas xeomorfolóxicas: Certas estruturas xeomorfolóxicas son iguais ou se continúan en
continentes actualmente separados (Exemplo: diamantes en Brasil e Sudáfrica).
- Probas paleoclimáticas: Restos indicadores de determinados climas en zonas de latitude na que
actualmente son imposibles (Exemplo: restos de depósitos glaciares en Brasil ou restos semellantes
e da mesma época na Patagonia e na India). So pode explicarse se os continentes se teñen
desprazado.
A pesares de ter aportado moitas probas, incluso medicións, a Teoría da Deriva non foi
aceptada xa que non acertou coa explicación das causas desta deriva. Wegener afirmaba que os
continentes eran como grandes buques que percorrían o océano, o que non se axusta á realidade.
Ademais, hai que ter en conta a reticencia da sociedade e incluso do mundo científico a aceptar
ideas tan innovadoras, sobre todo cando quen as aporta non é da propia disciplina, pois Wegener
non era xeólogo senón meteorólogo.
A finais da década dos 40, suxírese a posibilidade de que exista unha zona no manto, a
astenosfera, con elasticidade suficiente como para propagar a calor interna da Terra mediante
correntes de convección. A base desta hipótese é a distribución do gradiente xeotérmico, máximo
nas grandes dorsais oceánicas e mínimo nas fosas mariñas, dado que esta é a distribución
característica da calor nun sistema convectivo.
Nos anos 60, o estudio dos fondos oceánicos levou ao xeólogo estadounidense Harry Hess a
propoñer a Teoría da Expansión do Fondo Oceánico, que postulaba que a codia oceánica créase
nunhas zonas concretas da Terra e destrúese noutras. Aportou probas como o grosor da capa de
sedimentos e a idade dos materiais, decrecentes, a medida que nos achegamos por ambos lados á
dorsal oceánica, así coma os estudios do paleomagnetismo.
A expansión do fondo oceánico:
Hess suxire que os fondos dos océanos se expanden continuamente mediante material do
interior que sae polas dorsais oceánicas, o que non só agrandaría as concas oceánicas, senón que
empuxaría os continentes a separarse entre si.
Esta teoría baséase na distribución de idades da codia oceánica:
* Actual no contorno das dorsais.
* Aumenta de maneira progresiva e simétrica, a ambos os lados da dorsal, segundo nos afastamos dela.
* A idade máxima, por onde volverían os materiais ao interior, encóntrase aos lados das grandes fosas mariñas.
Do mesmo xeito, os sedimentos mariños aumentan de espesura segundo nos afastamos da
dorsal. Se aceptamos que a máis tempo exposto á sedimentación lle corresponde maior cantidade
de sedimentos, isto corrobora a distribución de idades.
Sabemos, tamén, que os polos magnéticos se invirten espontaneamente. Observando as
inversións rexistradas en rochas mariñas, encontramos as probas desas inversións situadas
simetricamente a ambos lados das dorsais (paleomagnetismo).
A Teoría da Tectónica de Placas xurdiu en 1968 como consecuencia dos coñecementos
previos e permite explicar globalmente os procesos dinámicos que se producen na Terra: formación
de cordilleiras, formación dos océanos, distribución xeográfica de movementos sísmicos e volcáns...
4.4.- EXPLICACIÓNS DALGUNHAS CATÁSTROFES NATURAIS: TERREMOTOS, TSUNAMIS E ERUPCIÓNS
VOLCÁNICAS, BASEADAS NA TECTÓNICA DE PLACAS:
A distribución de fenómenos sísmicos e volcáns está ligada aos bordes de placas, tanto aos
límites de dorsais oceánicas como aos límites de subducción.
Zonas de subducción. Bordes destructivos de
placa litosférica, con forzas de compresión.
Nos bordes de subducción as enormes
tensións que se xeran ao empurrar a litosfera
oceánica contra a continental ocasiona
movementos sísmicos e tamén fracturas por onde
sae lava, co conseguinte vulcanismo.
Grandes movementos sísmicos que se producen cara o océano nos bordes de subducción
provocan que as ondas sísmicas se transmitan na auga ocasionando os chamados tsumanis, que no
océano nótanse pouco pero que a medida que se achegan á costa, ao ir reducíndose a profundidade
da auga, transfórmanse en enormes ondas que provocan
grandes catástrofes nas zonas de litoral.
Zonas de dorsal. Bordes constructivos de placa, con
grandes tensións diverxentes.
Nos bordes de dorsal oceánica a rotura da litosfera fai
que o magma emerxa (volcáns de fisura, en ocasións ante
emisións grandes poden formarse volcáns que sobresaian do
océano, illas volcánicas) e forme máis litosfera oceánica, que o empurrar a antiga ocasiona unhas
tensións asociadas a terremotos.
Como vemos, tanto a distribución de volcáns como a de terremotos está ligada aos bordes de
placas e condicionada polas forzas que ocasionan o movemento das placas.
Tamén hai terremotos en zonas interiores de continentes debidas a tensións acumuladas do
pasado e volcáns no interior de placas asociados aos chamados “Puntos Quentes” que se orixinan
por penachos térmicos que ascenden desde o interior do planeta, posiblemente desde a zona D da
base da mesosfera.
Debemos lembrar que toda a dinámica da superficie do planeta está ocasionada pola dinámica
das capas do seu interior, e esta débese á enorme enerxía térmica interna e á forma en que esta se
dispersa cara o exterior en forma de correntes de convección. A Terra estase arrefriando e, mentres
este proceso non remate, a superficie seguirá movéndose.