La Tierra

La Tierra es el tercer planeta desde el Sol y quinto en cuanto a tamaño. Gira describiendo una órbita elíptica alrededor del Sol, a unos 150 millones de km, en, aproximadamente, un año.

Al mismo tiempo gira sobre su propio eje cada día. Es el único planeta conocido que tiene vida, aunque algunos de los otros planetas tienen atmósferas y contienen agua.La Tierra no es una esfera perfecta, ya que el ecuador se engrosa 21 km, el polo norte está dilatado 10 m y el polo sur está hundido unos 31 metros.

La Tierra posee una atmósfera rica en oxígeno, temperaturas moderadas, agua abundante y una composición química variada. El planeta se compone de rocas y metales, sólidos en el exterior, pero fundidos en el interior.

Desde la antigüedad se han elaborado mapas pera representar la Tierra. Con la llegada de la fotografía, los ordenadores y la astronáutica, la superfície terrestre ha sido estudiada con detalle, aunque todavía queda mucho por descubrir.Archivo:Earth Eastern Hemisphere.jpg

Movimiento De La Tierra 

La Tierra está en contínuo movimiento. Se desplaza, con el resto de planetas y cuerpos del Sistema Solar, girando alrededor del centro de nuestra galaxia, la Vía Láctea. Sin embargo, este movimiento afecta poco nuestra vida cotidiana.

Más importante, para nosotros, es el movimiento que efectua describiendo su órbita alrededor del Sol, ya que determina el año y el cambio de estaciones. Y, aún más, la rotación de la Tierra alrededor de su propio eje, que provoca el día y la noche, que determina nuestros horarios y biorritmos y que, en definitiva, forma parte inexcusable de nuestras vidas.

Movimiento De Traslación: El Año

Archivo:Precession-sphere-ES.svg

Por el movimiento de traslación la Tierra se mueve alrededor del Sol, impulsada por la gravitación, en 365 días, 5 horas y 57 minutos, equivalente a 365,2422 días, que es la duración del año. Nuestro planeta describe una trayectoria elíptica de 930 millones de kilómetros, a una distancia media del Sol de 150 millones de kilómetros. El Sol se encuentra en uno de los focos de la elipse. La distancia media Sol-Tierra es 1 U.A. (Unidad Astronómica), que equivale a 149.675.000 km.

Como resultado de ese larguísimo camino, la Tierra viaja a una velocidad de 29,5 kilómetros por segundo, recorriendo en una hora 106.000 kilómetros, o 2.544.000 kilómetros al día.

La excentricidad de la órbita terrestre hace variar la distancia entre la Tierra y el Sol en el transcurso de un año. A primeros de enero la Tierra alcanza su máxima proximidad al Sol y se dice que pasa por el perihelio. A principios de julio llega a su máxima lejanía y está en afelio. La distancia Tierra-Sol en el perihelio es de 142.700.000 kilómetros y la distancia Tierra-Sol en el afelio es de 151.800.000 kilómetros.

Movimiento De Rotación: Día

Cada 24 horas (cada 23 h 56 minutos), la Tierra da una vuelta completa alrededor de un eje ideal que pasa por los polos. Gira en dirección Oeste-Este, en sentido directo (contrario al de las agujas del reloj), produciendo la impresión de que es el cielo el que gira alrededor de nuestro planeta. A este movimiento, denominado rotación, se debe la sucesión de días y noches, siendo de día el tiempo en que nuestro horizonte aparece iluminado por el Sol, y de noche cuando el horizonte permanece oculto a los rayos solares. La mitad del globo terrestre quedará iluminada, en dicha mitad es de día mientras que en el lado oscuro es de noche. En su movimiento de rotación, los distintos continentes pasan del día a la noche y de la noche al día.

Los equinoccios no son fijos porque el plano del ecuador gira en relación al plano de la eclíptica; completa un giro cada 25.868 años. El movimiento de los equinoccios en la eclíptica se llama precesión de los equinoccios. Para establecer la posición real de las estrellas en un momento determinado tiene que aplicarse una corrección de precesión a las cartas celestes.

Por su parte, la nutación es un leve balanceo que experimenta la Tierra a causa de la atracción gravitacional de la Luna

Placas Tactonicas 

La mecánicamente capa externa rígida de la Tierra, la litosfera, está dividida en piezas llamadas placas tectónicas. Estas placas son segmentos rígidos que se mueven en relación uno con otro en uno de los tres tipos de límites de placas: bordes convergentes, en el que dos placas se unen, bordes divergentes, en el que dos placas se separan, y las bordes transformantes, en la que dos placas se deslizan lateralmente entre sí. Los terremotos, la actividad volcánica, la formación de montañas, y la formación de fosas oceánicas pueden ocurrir a lo largo de estos límites de las placas. El movimiento de las placas tectónicas en la parte superior de la astenosfera, la sección sólida pero menos viscosa parte del manto superior, puede fluir y moverse a lo largo con las placas, y su movimiento está fuertemente unida a los patrones de convección dentro del manto terrestre.

Como las placas tectónicas migran a través del planeta, el suelo oceánico se hunde debajo de los bordes principales de las placas en los límites convergentes. Al mismo tiempo, el afloramiento de material del manto en los límites divergentes crea las dorsales oceánicas. La combinación de estos procesos continuamente recicla la corteza oceánica en el manto. Debido al reciclaje, la mayoría del suelo marino tiene menos de 100 millones de años de edad. La más antigua corteza oceánica se encuentra en el Pacífico Occidental, y tiene una edad estimada de unos 200 millones de años. En comparación, la placa más antigua registrada de la corteza continental tiene 4,030 millones de años de edad.

Otras placas destacables incluyen la Placa de India, la Placa Arábiga, la Placa del Caribe, la Placa de Nazca en la costa occidental de América del Sur y la Placa Escocesa en el sur del Océano Atlántico. La placa de Australia se fusionó con la placa de la India hace entre 50 y 55 millones de años. Las placas que se mueve más rápido son las placas oceánicas, con la Placa de Cocos avanzando a una velocidad de 75 mm/año y la Placa del Pacífico moviéndose 52–69 mm/año. En el otro extremo, la placa con movimiento más lento es la placa eurasiática, progresando a una velocidad típica de aproximadamente 21 mm/año.

Superficies 

El terreno de la Tierra varía enormemente de un lugar a otro. Cerca del 70,8% de la superficie está cubierta por agua, con gran parte de la plataforma continentalpor debajo del nivel del mar. La superficie sumergida tiene características montañosas, incluyendo un sistema de dorsales océaicas, así como volcanes submarinos, fosas oceánicas, cañones submarinos, mesetas y llanuras abisales. El restante 29,2% no está cubierto por el agua, sino se compone de montañas,desiertos, llanuras, mesetas y otras Geomorfologías.

La superficie del planeta se moldea durante períodos de tiempo geológico, debido a la erosión tectónica. Las características de la superficie construida o deformada a través de las placas tectónicas están sujetas a constante erosión de las precipitaciones, los ciclos térmicos y los efectos químicos. Laglaciación, la erosión costera, la acumulación de los arrecifes de coral, y los grandes impactos de meteoritos también actúan para remodelar el paisaje.

La corteza continental se compone de material de baja densidad, como el granito, las rocas ígneasy roca andesita. En menor medida el basalto, una densa roca volcánica que es el componente principal de los fondos oceánicos. La roca sedimentaria está formada por la acumulación de sedimentos que se compacta juntos. Casi el 75% de las superficies continentales están cubiertas por rocas sedimentarias, a pesar de que forma sólo un 5% de la corteza. El tercer material rocoso más abundante en la Tierra es la roca metamórfica, que es creado a partir de la transformación de los ya existentes tipos de rocas a través de las altas presiones, altas temperaturas, o ambos. Los minerales de silicato más abundantes en la superficie de la Tierra incluyen el cuarzo, los feldespatos, el anfíbol, la mica, el piroxeno y el olivino. Los minerales de carbonato más comunes son la calcita (que se encuentra en piedra caliza) y dolomita.

La pedosfera es la capa más externa de la Tierra que está compuesto de tierra y con sujeción a los procesos de formación del suelo. Existen en la interfaz de la litosfera, la atmósfera, la hidrosfera y la biosfera. Actualmente la tierra cultivable total es el 13.31% de la superficie terrestre, con sólo el 4,71% de soporte a cultivos permanentes. Cerca del 40% de la superficie de la Tierra es actualmente utilizada para las tierras de cultivo y pastizales, o un estimado de 1.3×107 km2 de tierras de cultivo y 3.4×107 km2 de tierras de pastoreo.

La elevación de la superficie terrestre varía entre el punto más bajo de -418 m en el Mar Muerto, a una altitud máxima de un estimado de 2005 de 8.848 m en la cima del Monte Everest. La altura media de la tierra sobre el nivel del mar es de 840 m.

Hidrosfera 

La abundancia de agua en la superficie de la Tierra es una característica única que distingue al “Planeta Azul” de otros en el Sistema Solar. La hidrosfera de la Tierra se compone fundamentalmente de los océanos, pero técnicamente incluye todas las superficies de agua en el mundo, incluidos los mares interiores, lagos, ríos y aguas subterráneas de hasta una profundidad de 2,000 m. El lugar más profundo bajo el agua es el Abismo Challenger de la Fosa de las Marianas en el Océano Pacífico con una profundidad de −10,911.4 m.

La masa de los océanos es de aproximadamente 1.35×1018 toneladas métricas, o aproximadamente 1 / 4400 de la masa total de la Tierra. Los océanos cubren un área de 3.618×108 km2 con una profundidad media de 3.682 m, lo que resulta en un volumen estimado de 1.332×109 km3. Si toda la tierra en laTierra se distribuye de forma equilibrada, el agua se elevaría a una altura de más de 2.7 km. Aproximadamente el 97,5% del agua es salada, mientras que el restante 2.5% es agua dulce. La mayor parte de agua dulce, aproximadamente el 68.7%, esta actualmente en estado de hielo.

La salinidad media de los océanos es de unos 35 gramos de sal por kilogramo de agua de mar (35 ‰). La mayor cantidad de esta sal fue liberada por medio de la actividad volcánica o extraído de las frías rocas ígneas. Los océanos son también un depósito de gases atmosféricos disueltos, Siendo esto esencial para la supervivencia de muchas formas de vida acuática. El agua de mar tiene una influencia importante sobre el clima del mundo, los océanos actúan como un foco calórico de gran tamaño. Los cambios de distribución de la temperatura océanica puede causar cambios climaticos, tales como laOscilación del Sur, El Niño.

La Atmosfera

La presión atmosférica en la superficie terrestre es cercano a los 101.325 kPa, con una altura a escala de aproximadamente 8.5 km. Esta compuesta principalmente con 78% de nitrógeno y 21% de oxígeno, con trazas de vapor de agua, dióxido de carbono y otras moléculas gaseosas. La altura de la troposfera varía con la latitud, es entre 8 km en los polos y 17 km en el ecuador, con algunas variaciones debido a la climatología y los factores estacionales.

La biosfera de la Tierra ha alterado significativamente la atmósfera. La fotosíntesis oxigénica evolucionó hace 2.700 millones de años, principalmente formando la atmósfera actual de nitrógeno-oxígeno. Este cambio permitió la proliferación de los organismos aeróbicos, así como la formación de la capa de ozono que bloquea la radiación ultravioleta proveniente del Sol, permitiendo esto la vida fuera del agua. Otras importantes funciones de la atmósfera para la vida en la Tierra incluyen el transporte de vapor de agua, proporcionando gases de efecto útil, causando que los meteoritos pequeños se quemen antes de que toquen la superficie y también moderar la temperatura. Este último fenómeno se conoce como el efecto invernadero: trazas de moléculas dentro de la atmósfera sirven para capturar la energía térmica emitida desde el suelo, aumentando así la temperatura media. El dióxido de carbono, el vapor de agua, el metano y el ozono son los principales gases de efecto invernadero en la atmósfera de la Tierra. Sin este efecto de retención de calor, la temperatura superficial media sería de −18 °C y la vida probablemente no existiría.

Las Atmosfera Superior

Por encima de la troposfera, la atmósfera se divide generalmente en la estratosfera, mesosfera y termosfera. Cada capa tiene un gradiente adiabático diferente, definiendo la tasa de la temperatura con la altura. Más allá de estos, la exosfera se adelgaza en la magnetosfera, donde los campos magnéticos de la Tierra interactuan con el viento solar. Dentro de la estratosfera se encuentra la capa de ozono, un componente que protege parcialmente la superficie terrestre de la luz ultravioleta y por lo tanto es importante para la vida en la Tierra. La línea de Kármán, define que 100 km sobre la superficie de la Tierra, es un área límite entre la atmósfera y el espacio.

La energía térmica hace que algunas de las moléculas en el borde exterior de la atmósfera de la Tierra hayan aumentado su velocidad hasta el punto en el que puedenescapar de la gravedad del planeta. Esto da lugar a una fuga lenta pero constante de la atmósfera hacia el espacio. Debido a que el hidrógeno no fijado tiene un peso molecular bajo, puede alcanzar la velocidad de escape más fácilmente, escapando así al espacio exterior a un ritmo mayor que otros gases. La fuga de hidrógeno en el espacio contribuye al empuje de la Tierra desde su inicial estado reductor a su actual estado oxidante. La fotosíntesis siempre fue una fuente de oxígeno libre, pero se cree que la pérdida de agentes reductores como el hidrógeno ha sido una condición previa necesaria para la acumulación generalizada de oxígeno en la atmósfera. Por lo tanto la capacidad del hidrógeno para escapar de la atmósfera de la Tierra puede haber influido en el natural desarrollo de la vida del planeta. En la atmósfera actual, rica en oxígeno, la mayor parte del hidrógeno se convierte en agua antes de que tenga la oportunidad de escapar. En cambio, la mayor parte de la pérdida de hidrógeno proviene de la destrucción de metano en la atmósfera superior

Campo Magnetico de la Tierra

El campo magnético de la Tierra tiene forma más o menos de un dipolo magnético, con los polos localizados actualmente cerca de los polos geográficos del planeta. En el campo magnético del ecuador, la fuerza del campo magnético en la superficie del planeta es 3.05 × 10−5T, con un momento magnético dipolar global de 7.91 × 1015 T m3. Según la teoría del dínamo, el campo se genera en el fundido núcleo externo, región donde el calor crea movimientos de convección de la realización de los materiales, generando así corrientes eléctricas. Estos a su vez producen el campo magnético de la Tierra. Los movimientos de convección en el núcleo son caóticos, los polos magnéticos se mueven y periódicamente cambian de alineación. Esto da lugar areversiones geomagnéticas a intervalos irregulares de tiempo, un par de veces cada millón de años. La inversión más reciente tuvo lugar hace aproximadamente 700,000 años.

El campo magnético forma la magnetosfera, que desvía las partículas de viento solar. El borde hacia el Sol de la onda de choque se encuentra en alrededor de 13 veces el radio de la Tierra. La colisión entre el campo magnético y el viento solar forma los cinturones de radiación de Van Allen, un par de zonas concéntricas, toros en forma de enérgicas partículas cargadas. Cuando el plasma entra en la atmósfera de la Tierra en los polos magnéticos se crean las auroras polares.

Las Capas de la tierra

Si hacemos un corte que atraviese la Tierra por el centro encontraremos que, bajo la corteza, hay diversas capas cuya estructura y composición varía mucho. La Tierra es uno de los planetas sólidos o, al menos, de corteza sólida, ya que no todas las capas lo son.

Por encima tenemos la atmósfera, una capa de gases a los que llamamos aire, formada a su vez por una serie de capas, que funciona como escudo protector del planeta, mantiene la temperatura y permite la vida. En las hendiduras y zonas bajas de la corteza, agua, mucha agua líquida y, en los polos, helada. Por debajo de la corteza, una serie de capas en estado pastoso, muy calientes, y con una densidad creciente hasta llegar al núcleo de la Tierra, de nuevo, sólido, metálico, denso, …

 Capa interna  Espesor aproximado  Estado físico
 Corteza  7-70 km  Sólido
 Manto superior  650-670 km  Plástico
 Manto inferior  2.230 km  Sólido
 Núcleo externo  2.220 km  Líquido
 Núcleo interno  1250 km  Sólido

La corteza terrestre

tiene un grosor variable que alcanza un máximo de 75 km bajo la cordillera del Himalaya y se reduce a menos de 7 km en la mayor parte de las zonas profundas de los océanos. La corteza continental es distinta de la oceánica.

La capa superficial está formada por un conjunto de rocas sedimentarias, con un grosor máximo de 20-25 km, que se forma en el fondo del mar en distintas etapas de la historia geológica. La edad más antigua de estas rocas es de hasta 3 800 millones de años. Por debajo existen rocas del tipo del granito, formadas por enfriamiento de magma. Se calcula que, bajo los sistemas montañosos, el grosor de esta capa es de más de 30 km. La tercera capa rocosa está formada por basaltos y teniene un grosor 15-20 km, con incrementos de hasta 40 km.

A diferencia de la corteza continental, la oceánica es geológicamente joven en su totalidad, con una edad máxima de 180 millones de años. Aquí también encontramos tres capas de rocas: la dedimentaria, de anchura variable, formada por las acumulaciones constantes de fragmentos de roca y organismos en los océanos; la del basalto de 1.5 a 2 km de grosor, mezclada con sedimentos y con rocas de la capa inferior y una tercera capa constituida por rocas del tipo del gabro, semejante al basalto en composición, pero de origen profundo, que tiene unos 5 kilómetros de grosor. Parece que la corteza oceánica se debe al enfriamiento de magma proveniente del manto superior.

La corteza terrestre es una fina capa si la comparamos con el resto del planeta. Esta formada por placas más o menos rígidas que se apoyan o flotan sobre un material viscoso a alta temperatura que, a veces, sale a la superficie a través de volcanes y que contínuamente fluye en las dorsales oceánicas para formar nueva corteza.

A unos 3.000 km de profundidad se encuentra el núcleo de la Tierra, una zona donde predominan los metales y que, lejos de resultarnos indiferente, influye sobre la vida en la Tierra ya que se le considera el responsable de la mayoria de fenómenos magnéticos y eléctricos que caracterizan nuestro planeta.

El manto y el núcleo son el pesado interior de la Tierra y constituyen la mayor parte de su masa.

El manto terrestre

El manto es una capa de 2.900 km de grosor, constituida por rocas más densas, donde predominan los silicatos. A unos 650-670 km de profundidad se produce una especial aceleración de las ondas sísmicas, lo que ha permitido definir un límite entre el manto superior y el inferior. Este fenómeno de debe a un cambio de estructura, que pasa de un medio plástico a otro rígido, donde es posible que se conserve la composición química en general.

La corteza continental creció por una diferenciación química del manto superior que se inició hace unos 3.800 millones de años. En la base del manto superior la densidad es de unos 5.5. En la zona superior se producen corrientes de convección, semejantes al agua que hierve en una olla, desplazándose de la porción inferior, más caliente, a la superior, más fría. Estas corrientes de convección son el motor que mueve las placas litosféricas.

El núcleo de la tierra 

El núcleo de nuestro planeta es una gigantesca esfera metálica que tiene un radio de 3.485 km, es decir, un tamaño semejante al planeta Marte. La densidad varía, de cerca de 9 en el borde exterior a 12 en la parte interna. Está formado principalmente por hierro y níquel, con agregados de cobre, oxígeno y azufre.

El núcleo externo es líquido, con un radio de 2.300 km. La diferencia con el núcleo interno se manifiesta por un aumento brusco en la velocidad de las ondas p a una profundidad entre 5.000 y 5.200 km

El núcleo interno tiene un radio de 1.220 km. Se cree que es sólido y tiene una temperatura entre 4.000 y 5.000° C. Es posible que el núcleo interno sea resultado de la cristalización de lo que fue una masa líquida de mayor magnitud y que continúe este proceso de crecimiento. Su energía calorífica influye en el manto, en particular en las corrientes de convección. Actualmente se considera que el núcleo interno posee un movimiento de rotación y es posible que se encuentre en crecimiento a costa del externo que se reduce.

Muchos científicos creen que hace 4.000 millones de años la Tierra ya tenía un campo magnético causado por un un núcleo metálico. Su formación marcó la frontera entre el proceso de consolidación y el enfriamiento de la superficie.


Mapas de la tierra

El ser humano siempre ha tenido la necesidad de desplazarse de un lugar a otro. A veces, en busca de alimentos, territorios nuevos o climas más benignos. Otras, para extender sus actividades comerciales o arrebatar territorios y ciudades a otros humanos. Últimamente, viajar por placer, en vacaciones, hacer turismo.

Desde antiguo, antes de emprender un viaje, nos gusta saber qué vamos a encontrar, cuales son las formas del terreno. Para representarlo, empezamos con unos simples trazos que indicaban las principales características o accidentes geográficos de un territorio y hemos llegado hasta los sofisticados mapas actuales.

Se ha observado un flujo de electricidad positiva que se mueve hacia abajo desde la atmósfera hacia la Tierra. La causa es la carga negativa de la Tierra, que atrae iones positivos de la atmósfera. Al parecer, la carga negativa se traslada a la Tierra durante las tormentas y el flujo descendente de corriente positiva durante el buen tiempo se contrarresta con un flujo de regreso de la corriente positiva desde zonas de la Tierra con tormentas.

Con la ayuda de los datos que se obtienen gracias a la topografía es posible elaborar mapas. El principal problema consiste en tener que representar sobre una superficie plana aquello que está, en la realidad, sobre la superficie de una esfera. Desde la antigüedad sa han hecho deversos intentos de solucionarlo. Actualmente se emplean las proyecciones topográficas, que consisten en transformar los datos topográficos en valores sobre un plano, haciendo pequeñas correcciones.

Para ello, se divide la superficie terrestre en secciones llamadas retículos geográficos y se trasladan sobre un plano por medio de un sistema de coordenadas.

El resultado es un mapa en que las coordenadas forman una cuadrícula. Las líneas verticales se llaman meridianos y cada una representa un grado de longitud. Las horizontales, llamadasparalelos representan un grado de latitud.

Desde que se lanzaron al espacio los primeros satélites artificiales, se han usado para conseguir mapas de la superficie de la Tierra cada vez más precisos. Desde estos satélites se toman distancias con la ayuda de ondas de radio y también se hacen fotografías de pequeñas secciones de la superficie, que luego hay que unir. Por primera vez, estos métodos han permitido tener una imagen real del planeta.

Todo el conjunto de técnicas destinadas a la elaboración de mapas de la superficie terrestre recibe el nombre de cartografía.

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