Planeta Tierra (trabajo practico)

Planeta Tierra


Planeta Tierra (trabajo practico)



INTRODUCCION


Tierra (planeta), tercer planeta desde el Sol y quinto en cuanto a tamaño de los nueve planetas principales. La distancia media de la Tierra al Sol es de 149.503.000 km. Es el unico planeta conocido que tiene vida, aunque algunos de los otros planetas tienen atmosferas y contienen agua.
La Tierra no es una esfera perfecta, sino que tiene forma de pera. Cilculos basados en las perturbaciones de las orbitas de los satelites artificiales revelan que la Tierra es una esfera imperfecta porque el ecuador se engrosa 21 km; el polo norte esta dilatado 10 metros y el polo sur esta hundido unos 31 metros.


MOVIMIENTO


Al igual que todo el Sistema Solar, la Tierra se mueve por el espacio a razon de unos 20,1 km/s o 72,360 km/h hacia la constelacion de Hercules. Sin embargo, la galaxia Via Lactea como un todo, se mueve hacia la constelacion Leo a unos 600 km/s. La Tierra y su satelite, la Luna, tambien giran juntas en una orbita eliptica alrededor del Sol. La excentricidad de la orbita es pequeña, tanto que la orbita es practicamente un circulo. La circunferencia aproximada de la orbita de la Tierra es de 938.900.000 km y nuestro planeta viaja a lo largo de ella a una velocidad de unos 106.000 km/h. La Tierra gira sobre su eje una vez cada 23 horas, 56 minutos y 4,1 segundos. Por lo tanto, un punto del ecuador gira a razon de un poco mas de 1.600 km/h y un punto de la Tierra a 45? de altitud N, gira a unos 1.073 km/h.
Ademas de estos movimientos primarios, hay otros componentes en el movimiento total de la Tierra como la precesion de los equinoccios (vease Ecliptica) y la nutacion (una variacion periodica en la inclinacion del eje de la Tierra provocada por la atraccion gravitacional del Sol y de la Luna).


COMPOSICION


Se puede considerar que la Tierra se divide en cinco partes: la primera, la atmosfera, es gaseosa; la segunda, la hidrosfera, es liquida; la tercera, cuarta y quinta, la litosfera, el manto y el nucleo son solidas.
La atmosfera es la cubierta gaseosa que rodea el cuerpo solido del planeta. Aunque tiene un grosor de mas de 1.100 km, aproximadamente la mitad de su masa se concentra en los 5,6 km mas bajos.
La litosfera, compuesta sobre todo por la fria, rigida y rocosa corteza terrestre, se extiende a profundidades de 100 km.
La hidrosfera es la capa de agua que, en forma de oceanos, cubre el 70,8% de la superficie de la Tierra. El manto y el nucleo son el pesado interior de la Tierra y constituyen la mayor parte de su masa.
La hidrosfera se compone principalmente de oceanos, pero en sentido estricto comprende todas las superficies acuaticas del mundo, como mares interiores, lagos, rios y aguas subterraneas. La profundidad media de los oceanos es de 3.794 m, mas de cinco veces la altura media de los continentes. La masa de los oceanos es de 1.350.000.000.000.000.000 (1,35 ? 1018) toneladas, o el 1/4.400 de la masa total de la Tierra.
Las rocas de la litosfera tienen una densidad media de 2,7 veces la del agua y se componen casi por completo de 11 elementos, que juntos forman el 99,5% de su masa. El m?s abundante es el ox?geno (46,60% del total), seguido por el silicio (27,72%), aluminio (8,13%), hierro (5,0%), calcio (3,63%), sodio (2,83%), potasio (2,59%), magnesio (2,09%) y titanio, hidrogeno y fosforo (totalizando menos del 1%). Ademas, aparecen otros 11 elementos en cantidades del 0,1 al 0,02%. Estos elementos, por orden de abundancia, son: carbono, manganeso, azufre, bario, cloro, cromo, fluor, circonio, niquel, estroncio y vanadio. Los elementos estan presentes en la litosfera casi por completo en forma de compuestos mas que en su estado libre.
La litosfera comprende dos capas (la corteza y el manto superior) que se dividen en unas doce placas tectonicas rigidas (vease Tectonica de placas). La corteza misma se divide en dos partes. La corteza siolica o superior, de la que forman parte los continentes, esta constituida por rocas cuya composicion quimica media es similar a la del granito y cuya densidad relativa es de 2,7. La corteza simetica o inferior, que forma la base de las cuencas oceanicas, esta compuesta por rocas igneas mas oscuras y mas pesadas como el gabro y el basalto, con una densidad relativa media aproximada de 3.
La litosfera tambien incluye el manto superior. Las rocas a estas profundidades tienen una densidad de 3,3. El manto superior esta separado de la corteza por una discontinuidad sismica, la discontinuidad de Mohorovicic, y del manto inferior por una zona debil conocida como astenosfera. Las rocas plasticas y parcialmente fundidas de la astenosfera, de 100 km de grosor, permiten a los continentes trasladarse por la superficie terrestre y a los oceanos abrirse y cerrarse.El denso y pesado interior de la Tierra se divide en una capa gruesa, el manto, que rodea un nucleo esferico mas profundo. El manto se extiende desde la base de la corteza hasta una profundidad de unos 2.900 km. Excepto en la zona conocida como astenosfera, es solido y su densidad, que aumenta con la profundidad, oscila de 3,3 a 6. El manto superior se compone de hierro y silicatos de magnesio como el olivino y la parte inferior de una mezcla de oxidos de magnesio, hierro y silicio.La investigacion sismologica ha demostrado que el nucleo tiene una capa exterior de unos 2.225 km de grosor con una densidad relativa media de 10. Esta capa es probablemente rigida y los estudios demuestran que su superficie exterior tiene depresiones y picos, y estos ultimos se forman donde surge la materia caliente. Por el contrario, el nucleo interior, cuyo radio es de unos 1.275 km, es solido. Se cree que ambas capas del nucleo se componen en gran parte de hierro con un pequeño porcentaje de niquel y de otros elementos. Las temperaturas del nucleo interior pueden llegar a los 6.650 C y se considera que su densidad media es de 13.


FLUIDO TERMICO INTERNO


El nucleo interno irradia continuamente un calor intenso hacia afuera, a traves de las diversas capas concentricas que forman la porcion solida del planeta. Se cree que la fuente de este calor es la energia liberada por la desintegracion del uranio y otros elementos radiactivos. Las corrientes de conveccion dentro del manto trasladan la mayor parte de su energia termica desde la profundidad de la Tierra a la superficie y son la fuerza conductora de la deriva de los continentes. El flujo de conveccion proporciona las rocas calientes y fundidas al sistema mundial de cadenas montañosas oceanicas (vease Oceanos y oceanografia) y suministra la lava que sale de los volcanes.

EDAD Y ORIGEN DE LA TIERRA


La datacion radiometrica ha permitido a los cientificos calcular la edad de la Tierra en 4.650 millones de años. Aunque las piedras mas antiguas de la Tierra datadas de esta forma, no tienen mas de 4.000 millones de años, los meteoritos, que se corresponden geologicamente con el nucleo de la Tierra, dan fechas de unos 4.500 millones de años, y la cristalizacion del nucleo y de los cuerpos precursores de los meteoritos, se cree que ha ocurrido al mismo tiempo, unos 150 millones de años despues de formarse la Tierra y el Sistema Solar (vease Sistema Solar: Teorias sobre el origen).Despues de condensarse a partir del polvo cismico y del gas mediante la atraccion gravitacional, la Tierra habria sido casi homogenea y relativamente fria. Pero la continuada contraccion de estos materiales hizo que se calentara, calentamiento al que contribuye la radiactividad de algunos de los elementos mas pesados. En la etapa siguiente de su formacion, cuando la Tierra se hizo mas caliente, comenzo a fundirse bajo la influencia de la gravedad. Esto produjo la diferenciacion entre la corteza, el manto y el nucleo, con los silicatos mas ligeros moviendose hacia arriba para formar la corteza y el manto y los elementos mas pesados, sobre todo el hierro y el niquel, sumergiendose hacia el centro de la Tierra para formar el nucleo. Al mismo tiempo, la erupcion volcanica, provoco la salida de vapores y gases volatiles y ligeros de manto y corteza. Algunos eran atrapados por la gravedad de la Tierra y formaron la atmosfera primitiva, mientras que el vapor de agua condensado formo los primeros oceanos del mundo.

MAGNETISMO TERRESTRE


El fenomeno del magnetismo terrestre es el resultado del hecho de que toda la Tierra se comporta como un enorme iman. El fisico y filosofo natural ingles William Gilbert fue el primero que señalo esta similitud en 1600, aunque los efectos del magnetismo terrestre se habian utilizado mucho antes en las brujulas primitivas.
Polos magneticos
Los polos magneticos de la Tierra no coinciden con los polos geograficos de su eje. El polo norte magnetico se situa hoy cerca de la costa oeste de la isla Bathurst en los Territorios del Noroeste en Canada, casi a 1.290 km al noroeste de la bahia de Hudson. El polo sur magnetico se situa hoy en el extremo del continente antartico en Tierra Adelia, a unos 1.930 km al noreste de Little America (Pequeña America).Las posiciones de los polos magneticos no son constantes y muestran notables cambios de año en año. Las variaciones en el campo magnetico de la Tierra incluyen una variacion secular, el cambio en la direccion del campo provocado por el desplazamiento de los polos. Esta es una variacion periodica que se repite despues de 960 años. Tambien existe una variacion anual mas pequeña, al igual que se da una variacion diurna, o diaria, que solo es detectable con instrumentos especiales.
Teoria de la dinamo
Las mediciones de la variacion muestran que todo el campo magnetico tiene tendencia a trasladarse hacia el Oeste a razon de 19 a 24 km por año. El magnetismo de la Tierra es el resultado de una dinamica mas que una condicion pasiva, que seria el caso si el nucleo de hierro de la Tierra estuviera compuesto por materia solida magnetizada. El hierro no retiene un magnetismo permanente a temperaturas por encima de los 540 C, y la temperatura en el centro de la Tierra puede ascender a los 6.650 C. La teoria de la dinamo sugiere que el nucleo de hierro es liquido (excepto en el mismo centro de la Tierra, donde la presion solidifica el nucleo), y que las corrientes de conveccion dentro del nucleo liquido se comportan como las laminas individuales en una dinamo, creando de este modo un gigantesco campo magnetico. El nucleo solido interno gira mas despacio que el nucleo exterior, explicandose asi el traslado secular hacia el Oeste. La superficie irregular del nucleo exterior puede ayudar a explicar algunos de los cambios mas irregulares en el campo.


INTENSIDAD DEL CAMPO


El estudio de la intensidad del campo magnetico de la Tierra es valioso desde el punto de vista de la ciencia pura y de la ingenieria y tambien para la prospeccion geologica de minerales y de fuentes de energia. Las mediciones de intensidad se hacen con instrumentos llamados magnetometros, que determinan la intensidad total del campo y las intensidades en direccion horizontal y vertical. La intensidad del campo magnetico de la Tierra varia en diferentes puntos de su superficie. En las zonas templadas asciende a unos 48 amperios/metro, de los cuales un tercio se da en direccion horizontal.
Paleomagnetismo
Estudios de antiguas rocas volcanicas muestran que al enfriarse se congelaban con sus minerales orientados en el campo magnetico existente en aquel tiempo. Mediciones mundiales de estos depositos minerales muestran que a traves del tiempo geologico la orientacion del campo magnetico se ha desplazado con respecto a los continentes, aunque se cree que el eje sobre el que gira la Tierra ha sido siempre el mismo. Por ejemplo, el polo norte magnetico hace 500 millones de años estaba al sur de Hawai y durante los siguientes 300 millones de años el ecuador magnetico atravesaba los Estados Unidos. Para explicar esto, los geologos creen que diferentes partes de la corteza exterior de la Tierra se han desplazado poco a poco en distintas direcciones. Si esto fuera asi, los cinturones climaticos habrian seguido siendo los mismos, pero los continentes se habrian desplazado lentamente por diferentes paleolatitudes.
Modificaciones magneticas
Recientes estudios de magnetismo remanente (residual) en rocas y de las anomalias magneticas de la cuenca de los oceanos han demostrado que el campo magnetico de la Tierra ha invertido su polaridad por lo menos 170 veces en los pasados 100 millones de años. El conocimiento de estas modificaciones, datables a partir de los isotopos radiactivos de las rocas, ha tenido gran influencia en las teorias de la deriva continental y la extension de las cuencas oceanicas.


ELECTRICIDAD TERRESTRE


Se conocen tres sistemas electricos generados en la Tierra y en la atmosfera por procesos geofisicos naturales. Uno de ellos esta en la atmosfera y otro esta dentro de la Tierra, fluyendo paralelo a la superficie. El tercero, que traslada carga electrica entre la atmosfera y la Tierra, fluye en vertical. Vease Electricidad.La electricidad atmosferica, excepto aquella que se asocia con cargas dentro de una nube y ocasiona el relampago, es el resultado de la ionizacion de la atmosfera por la radiacion solar y a partir del movimiento de nubes de iones conducidas por mareas atmosfericas. Las mareas atmosfericas se producen por la atraccion gravitacional del Sol y la Luna sobre la atmosfera de la Tierra (vease Gravitacion) y, al igual que las mareas oceanicas, suben y bajan a diario. La ionizacion y, por consiguiente, la conductividad electrica de la atmosfera cercana a la superficie de la Tierra es baja, pero crece con rapidez al aumentar la altura. Entre los 40 y los 400 km por encima de la Tierra, la ionosfera constituye una capa esferica casi perfectamente conductora. La capa refleja las señales de radio de ciertas longitudes de onda, ya se originen en la Tierra o lleguen a la Tierra desde el espacio. La ionizacion de la atmosfera varia mucho, no solo con la altura sino tambien con la hora del dia y la latitud.
Corrientes de la Tierra
Las corrientes de la Tierra constituyen un sistema mundial de ocho circuitos cerrados de corriente electrica distribuidos de una forma bastante uniforme a ambos lados del ecuador, ademas de una serie de circuitos mas pequeños cerca de los polos. Aunque se ha argumentado que este sistema esta ocasionado por los cambios diarios en la electricidad atmosferica (y esto puede ser cierto para variaciones de periodo corto), es probable que los origenes del sistema sean mas complejos. El nucleo de la Tierra, que esta compuesto por hierro fundido y niquel, puede conducir electricidad y es comparable con el armazon de un generador electrico gigantesco. Se considera que las corrientes de conveccion mueven el metal fundido en circuitos relacionados con el campo magnetico de la Tierra y se ven reflejados en el sistema de las corrientes de la Tierra que producen.
La carga de la superficie de la Tierra
La superficie de la Tierra tiene carga el?ctrica negativa. Aunque la conductividad del aire cerca de la Tierra es pequeña, el aire no es un aislante perfecto y la carga negativa se consumiria con rapidez si no se repusiera de alguna forma.Cuando se han realizado mediciones con buen tiempo, se ha observado que un flujo de electricidad positiva se mueve hacia abajo desde la atmosfera hacia la Tierra. La causa es la carga negativa de la Tierra, que atrae iones positivos de la atmosfera. Aunque se ha sugerido que este flujo descendente puede ser contrarrestado por flujos positivos ascendentes en las regiones polares, la hipotesis preferida hoy es que la carga negativa se traslada a la Tierra durante las tormentas y que 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 que experimentan tiempo tormentoso. Se ha comprobado que la carga negativa se traslada a la Tierra desde nubes de tormenta y la relaci?n en la que las tormentas desarrollan energia electrica es suficiente para reponer la carga de la superficie. Ademas, la frecuencia de tormentas parece ser mayor durante el dia, cuando la carga negativa aumenta con mayor rapidez.



Fuente: Microsoft Encarta


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2 comentarios - Planeta Tierra (trabajo practico)

@nadea
gracias, buen post!