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El Interior de la Tierra
Geol 3025- Prof Merle
Monroe & Wicander,
Cap. 10, pags. 288-300
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Que sabemos de la Tierra?
• Densidad y su componentes
• Partes de la Tierra– Corteza, manto y nucleo sus componentes
• Propiedades como:– Gravedad– Magnetismo – Isostacia
• Entre otras propiedades…
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Densidad de la Tierra
• Densidad = masa/volumen= g/cm3
– Masa: por la ecuacion de la fuerza gravitacional entre dos objetos (F= G {m1*m2/d2})
– Volumen se midió utilizando el volumen de una esfera (phi x r2)
• 5.52 g/cm3• Densidad de la corteza es aprox 2.5-3 g/cm3• Entonces, el resto de la Tierra es más denso!
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El interior de la Tierra
• Corteza (crust) - muy fina– Continental– oceanica
• Manto – 80% masa de la Tierra– Superior– Astenosfera– Inferior
• Nucleo (core)– Externo– Interno
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De donde sacamos esa informacion?????
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Ondas…
• Se dispersan por toda la Tierra• Velocidad:
– Disminuye en materiales densos– Aumenta en materiales elásticos
• Rebotan (reflección) o se doblan (refracción) al encontrarse con el límite (barreras), en donde las densidades y/o elasticidades de los materiales cambian drasticamente
• Como sabemos la velocidad y el tiempo que le toma a la onda llegar a estas barreras, podemos calcular a que profundidad a la que viajan hasta doblarse o rebotar
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Ondas
Refraccion Refleccion
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Las ondas sismicas P y S!!!!
• Repasemos…– Ondas P
– Ondas S
– La velocidad de ambas depende de:• La elasticidad de material por donde viaja (más elástico,
mayor velocidad)• Densidad del material por donde se mueven (más densidad,
menor velocidad)
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Que se encontró con las ondas sismicas?
• Que la Tierra posee discontinuidades – cambios en velocidad de ondas sismicas debido a cambios en
propiedades fisicas y/o quimicas de el material
– corteza -> manto, las ondas P aumentan en velocidad abruptamente (profundidad:mas elasticidad)
– En el manto, varias zonas de discontinuidad– Manto a Nucleo
• Hay zonas en la que no pueden viajar la mayoría de las ondas P y S
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Núcleo (core)
• Se encuentra a 2,900 km de la superficie
• Tiene un diámetro de aprox 6,960 km (aprox el tamaño de Marte)
• Ocupa el 16.4% del volumen del planeta
• Ocupa el 33% de la masa del planeta
• Compuesto mayormente de hierro
• Se divide en dos: nucleo externo e interno
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Nucleo externo (Outer core)
• Mas cercano al manto
• Es líquido– Zona de sombra de la onda P– Zona de sombra de la onda S
• Compuesto mayormente de hierro pero contiene 12% de azufre, silicon, oxigeno, niquel y potasio
• El azufre baja punto de derretimiento
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P-wave shadow zoneZona por donde no pasa la mayoria de las ondas PDe 103 a 142 grados del origen
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S-wave shadow zone
Zona donde no pasa la onda S103 grados en adelante
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Nucleo interno (inner core)
• Se encuentra mas al centro del planeta• Es sólido• Compuesto mayormente de hierro y un poco de
níquel (10-20%)
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Manto
• Mayormente solido• Compuesto mayormente
de la roca peridontita– Contiene 90% silicatos
ferromagnesianos y 1o% feldespatos
• Densidad de 3.3 a 5.7 g/cm3
• Se divide en tres partes (de arriba hacia el centro)– Manto superior -solido– Astenosfera- solido con
partes semi solidas – Manto inferior - solido
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El comportamiento de las ondas en el manto
• Discontinuidad de Mohorovicic– Corteza a manto velocidad P: 8km/h,– 30km despues bajan a 6.75 km– Cambios en elasticidad
• Zona de baja velocidad (low velocity zone)– Disminuye velocidad de P y S entre 100-250km– Se descubre la astenósfera
Hay otras discontinuidades por la cristalografía de minerales
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Astenosfera y litosfera
• Astenosfera (zona de transición)– Parte del manto superior– Region “plastica” de las placas tectonicas
donde la litosfera se separa– donde se genera magma (liquido)
• Litosfera– Placas tectonicas– Incluye el manto superior y las dos cortezas
(continental y oceanica)
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Corteza (crust)
• Solida• Varia tanto vertical
como horizontalmente• Se divide en dos:
– Corteza continental– Corteza oceanica
• Forma la litosfera junto con el manto superior
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Corteza continental
• Promedio de 35 km de grosor• Densidad de 2.7 g/cm3• Compuesta de todo tipo de roca• Composicion general es granodiorita
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Corteza oceanica
• Tiene un promedio de 5-10km de grosor
• Es solida• Densidad de 3g/cm3• Compuesta de
basalto en capas superiores y gabbro en capas inferiores
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Velocidad de ondas vs. partes de la corteza