Nuevo Núcleo en el interior de la Tierra

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“Esta publicación participa en el XI Carnaval de Geología alojado por Educandonaturaleza“

   Uno de los hechos del mundo de la ciencia, es que podemos decir mucho más de la superficie de la Luna, que  lo que sucede en nuestro planeta. El fondo del mar, la parte más profunda ha sido visitado mucha menos veces que la Luna, aun así podemos decir mucho más de las fosas abisales que del centro de la Tierra y eso que el centro de la Tierra solo  está a 6300 Km de la superficie.

   Desde hace un tiempo y gracias a una tecnología ,que se parece bastante a la que se emplea en una madre que está a punto de tener un bebé,   podemos empezar a entender lo que hay en el centro de la Tierra, empezamos a entender porque nuestro planeta tiene un comportamiento tan extraño, por ejemplo ¿porque nuestro  planeta tiene una actividad volcánica tan intensa a pesar de ser tan viejo?, uno pensaría que la Tierra se debería haber ya enfriado después de 4500 millones de años , gracias a la técnicas de ultrasonido utilizados por los médicos, es posible conocer la estructura interna de la Tierra y hemos descubierto entre otras cosas que la Tierra es casi completamente líquida, que es una bola de lava caliente con una costrita muy delgada y fina que se puede romper con facilidad, y en esa costra es donde vivimos.

   Si estudiamos cada vez con más detalle la estructura de la Tierra utilizando esta técnica, encontramos varias capas distinguible , cada vez que ocurre un terremoto es como si golpeamos  una campana, la Tierra vibra y esas vibraciones viajan por la superficie de la Tierra y por el interior del planeta, si sabemos cuándo empezó un terremoto y cuánto tiempo tardaron  las ondas sísmicas en llegar a distintas estaciones sísmicas,  podemos calcular por qué tipo de materiales tuvo que cruzar la onda sísmica para llegar en  tiempo y forma con el que fueron detectadas, en diferentes tipos  de la superficie terrestre. Sabemos que las ondas sísmicas aceleran en materiales de cierta característica, y disminuye en materiales de otras características, si tenemos una amplia red de sismógrafos repartidas por el planeta y ocurre un terremoto en España, las ondas  sísmicas tienen que atravesar el planeta y tienen que llegar a Nueva Zelanda, prácticamente al otro lado del mundo.

   El ritmo con el que llegan las distintas ondas sísmicas a los sismógrafos que están dispersos, nos permite tomar una imagen tridimensional de lo que sucede en el interior de la Tierra, podemos calcular cuánto kilómetros de material relativamente poco rígido tuvo que cruzar una onda sísmica, antes de llegar al centro de la Tierra, que sabemos que está hecho de acero  sólido, de hierro, níquel y otros materiales a una temperatura elevadísima de 5000ºC, pero súper comprimido por el terrible peso de un planeta entero, por eso el núcleo de la Tierra es sólido a pesar de la temperatura. Sabemos que cuando las ondas sísmicas  pasen por el núcleo de la Tierra van acelerar, las vibraciones se transmite mejor en una pieza de hierro solido que a través del agua, entonces se pueden medir  la velocidad y las características de las ondas sísmicas que llegaron a distintos sensores, que tenemos en todo el mundo y podemos hacernos una idea como es de sólido  el planeta Tierra, en donde tenemos parte sólidas y  líquidas, podemos generar un mapa de ultrasonido en  tres dimensiones del interior de la Tierra. De esta forma sabemos que la Tierra tiene una corteza de roca sólida, que tiene un espesor  de entre 4 ó 5 Km en el fondo del mar y en los continentes puede llegar entre 70 y 100 Km de roca sólida, luego debajo hay una zona donde la roca tiene prácticamente la misma composición que la roca que hay en la corteza, sólo que está  tan caliente que se mueve lentamente. Lo que está formado por la corteza más externa del manto y flota sobre la astenosfera, una capa plástica, que forma parte del manto superior lo llamamos litosfera. La litosfera tiene como mucho 200 Km de espesor, si pudiéramos tener la Tierra en la manos  tendríamos una corteza delgadita crujiente  y debajo de esa corteza encontraríamos un material caliente muy espeso y viscoso, debajo de la litosfera nos encontramos con el manto que tiene entre 2800 y 3000 Km de espesor y está dividido en dos regiones, el manto interno y el manto externo, la fluidez del material del manto interno y externo es diferente, la composición química también es diferente. Luego tenemos el núcleo de la tierra que también está dividida en dos partes una parte exterior que es líquida y la parte interior que es sólida. El núcleo sólido de la tierra, el núcleo interno hasta hace poco creíamos  que era una esfera sólida, de acero ultra comprimido hecho de hierro y níquel  contaminado con otros elementos químicos muy densos, oro, platino, plomo, rodio, ese tipo de cosas es una esfera sólida de acero así creíamos que estaba hecho el núcleo, el núcleo interno de la Tierra tiene un diámetro que equivale aproximadamente  al 70% de la Luna, es un poquito más pequeño, su temperatura como habíamos dicho antes es de 5400 grados centígrados ,que es casi igual a la temperatura de la superficie del Sol,  eso es lo que se creía hasta hace muy poco, por lo menos  es lo que creían casi todos los geólogos .

Descubren un «núcleo dentro del núcleo» de la Tierra

La ilustración muestra que el núcleo interno de la Tierre tiene, a su vez, otro núcelo en su interior. http://www.abc.es/ciencia/20150210/abci-descubren-nucleo-dentro-nucleo-201502101039.html

   Xiaodong Song, profesor de geología de la Universidad de Illinois y autor principal del estudio, acaban de revelar los resultados del uso de una nueva forma de analizar las señales producidas por los terremotos ,que permiten obtener imágenes de ultrasonido mucho más detalladas del interior de la Tierra, la técnica actual para general  imágenes del interior de la Tierra involucra analizar la llegada de las ondas producidas por las sacudidas de un sismo, en un punto particular de la Tierra, alguna placa gigante se rompe, en muchos motivos pueden producir una rotura que generalmente tiene que ver con el estrujamiento de la corteza terrestre producido por el movimiento de los continente, dos planchas de rocas chocan comienzan a tensarse y una se rompe o se desliza contra la otra y como hay mucha tensión entre ellas,  la roca se rompe y las dos planchas de roca se pueden deslizar una hacía abajo y otra hacía arriba .Hay muchos mecanismos que puedan hacer que ocurra una falla, puede ser porque una plancha de roca se monte encima de la otra y entonces ocurre subducción, puede haber una falla de deslizamiento cuando una plancha de roca se mueve de derecha a izquierda y la otra en la dirección opuesta, también pueden producir una liberación de energía brutal equivalente  aún arma nuclear muy poderosa, eso ocurre con un sismo promedio y eso produce un pulso muy localizado, en una región muy pequeña de la Tierra que produce sacudidas, se analiza el tiempo que le cuesta llegar esas sacudidas a los diferentes sismógrafos de la Tierra y se puede formar una imagen tridimensional de cada una de las zonas en donde se tiene un sismógrafos. Sabemos que el punto donde ocurrió el terremoto es en un lugar concreto, en tal coordenada de la superficie de la Tierra y sabemos que en otras coordenadas tenemos otro sismógrafo, al analizar las características de estas ondas sísmicas podemos generar una micro imagen de las zonas interna de la Tierra, por donde ha pasado esa onda sísmica, generamos una imagen en zona de tubitos que nos permite una idea bastante concreta de cuál es la estructura de la Tierra por la zona por donde han pasado las ondas sísmica, si tenemos muchos sismógrafos ,tenemos muchos fragmentos de esa imagen y podemos hacer una imagen bastante completa del interior de la Tierra pero borrosa.

Los Residuos de los tiempos observados diferenciales II2-I2 (Símbolos) y Predicciones Globales modelo (fondo de color).

Los Residuos de los tiempos observados diferenciales II2-I2 (Símbolos) y Predicciones Globales modelo (fondo de color). http://www.nature.com/ngeo/journal/v8/n3/carousel/ngeo2354-f4.jpg

   El equipo del doctor Xiaodong Song, lo que ha hecho ha sido utilizar, no las ondas producidas por el terremoto mismo sino los ecos de estas ondas en la Tierra completa, es decir; cuando ocurre un terremoto la energía  se libera en un punto concreto de la corteza terrestre, se rompe una roca y se produce un estallido tremendo y la tierra entera se queda sacudiendo por horas incluso con terremotos relativamente pequeños.

   En lugar de estudiar la primera onda muy intensa que viene de un terremoto ,el equipo del doctor Song, escogió analizar los datos que capturaban los sismógrafos de las sacudidas secundarias, las ondas sísmicas empiezan a rebotar en el interior de la Tierra y de vez en cuando regresan a los sismógrafos que tenemos colocados , y eso produce vibraciones cada vez más pequeñas, como  esas ondas sísmicas están pasando por todo el cuerpo del planeta desde muchos ángulos diferentes, si  procesamos esa información correctamente, podemos tener una imagen tridimensional de todo el interior de la Tierra no solamente de aquellos puntos que conectan a cada  sismógrafos, con el lugar de donde ocurrió el terremoto, en lugar de generar pequeños tubitos de imagen en el interior de la Tierra generamos una imagen del planeta con gran detalle.

   Lo que consiguieron con esta técnica estos investigadores es determinar que el núcleo interno no es homogéneo, es sólido pero no homogéneo, lo que encontraron es que el núcleo está dividido en dos regiones la región interna y la región << como llamarla menos interna>>, estas dos regiones son más o menos del mismo tamaño al diámetro de la región más interna, es como la mitad del diámetro total del núcleo, el hierro cuando forma una estructura sólida forma pequeños cristales, si le echamos un poco de ácido a una pieza de metal veremos que aparecen unas manchitas, eso son los cristales del metal, en una buena pieza de acero inoxidable veremos que esos cristales son muy pequeños, cuando son muy grandes generalmente la pieza de metal puede ser frágil.

Ilustración de los Datos Utilizados En Este Estudio.

caminos Ray de I2 y II2 ondas De Una estación de su antípoda y la espalda. CMB, núcleos manto Límite. b , Ubicaciones de 57 matrices de estación (triángulos rellenos) antípodas Y (triángulos abiertos) y el eje de la CII http://www.nature.com/ngeo/journal/v8/n3/carousel/ngeo2354-f1.jpg

   La orientación de estos cristales le dan características estructurales y magnéticas peculiares al acero, podemos generar acero que responden a los imanes y aceros que no responde a los imanes, jugueteando con la orientación con los cristales de hierro en una pieza de acero sólido, y lo que encontraron estos investigadores es que el núcleo interno de la Tierra tiene dos regiones una en donde los cristales están orientados en una dirección y otra en donde están orientados en forma perpendicular a los otros cristales. Todavía es muy temprano para decir eso exactamente que nos dice eso con respecto a nuestro planeta, pero hay una cosa muy importante el núcleo de la tierra se formó poco tiempo después de la formación de nuestro planeta, es quizás la estructura más antigua que hay en nuestro planeta, si queremos estudiar algo que sea muy antiguo tenemos que estudiar el núcleo de la Tierra y gracias a la tecnología del doctor Song pronto vamos a poder estudiar con gran detalle la estructura del núcleo del planeta y eso va a  revelar aspecto seguramente insospechados de cómo se formó la Tierra y podría ayudarnos a tratar de buscar otros planetas similares en otras partes del universo y finalmente esta tecnología nos puede ayudar a entender mejor el tipo de materiales que podríamos encontrar en planetas que luego fueron destruido, los asteroides están hecho de un planeta que fue destruido 100 millones de años después de haberse formado el sistema solar.

   Si entendemos bien como están distribuidos los metales en un planeta así, podríamos  determinar  en que tipo asteroides podríamos encontrar grandes cantidades  de hierro, platino, oro u otros metales muy valiosos, eso podría hacer mucho más rentable la exploración espacial  y podría disparar la conquista del sistema solar, eso son los alcances que pueden hacerse con este tipo de trabajos.

Referencias:

http://news.illinois.edu/news/15/0209innercore_XiaodongSong.html

Radio Capital; El explicador (Audio 10/02/2015)

Geocastaway

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5 pensamientos en “Nuevo Núcleo en el interior de la Tierra

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  2. mcastigarcia

    Gracias Pablo por tus explicaciones, me han servido para comprender la importancia de los métodos de estudio en geología. Comprender mejor como se deduce la estructura de la Tierra y como estos servirían para una posible exploración espacial.
    Enhorabuena por esta entrada.

    Le gusta a 1 persona

    Responder
    1. pablocoronado Autor de la entrada

      Muchas gracias Marisa, por tu apoyo, solamente lo que hago es recopilar información de varios sitios. Pero gracias a personas como tú me animas a seguir con esto.

      Un abrazote

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