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"Marcando Diferencia"

Planeta Tierra (trabajo practico)

Planeta Tierra


INTRODUCCI?N

Tierra (planeta), tercer planeta desde el Sol y quinto en cuanto a tama?o de los nueve planetas principales. La distancia media de la Tierra al Sol es de 149.503.000 km. Es el ?nico planeta conocido que tiene vida, aunque algunos de los otros planetas tienen atm?sferas y contienen agua.
La Tierra no es una esfera perfecta, sino que tiene forma de pera. C?lculos basados en las perturbaciones de las ?rbitas de los sat?lites artificiales revelan que la Tierra es una esfera imperfecta porque el ecuador se engrosa 21 km; el polo norte est? dilatado 10 metros y el polo sur est? hundido unos 31 metros.

MOVIMIENTO

Al igual que todo el Sistema Solar, la Tierra se mueve por el espacio a raz?n de unos 20,1 km/s o 72,360 km/h hacia la constelaci?n de H?rcules. Sin embargo, la galaxia V?a L?ctea como un todo, se mueve hacia la constelaci?n Leo a unos 600 km/s. La Tierra y su sat?lite, la Luna, tambi?n giran juntas en una ?rbita el?ptica alrededor del Sol. La excentricidad de la ?rbita es peque?a, tanto que la ?rbita es pr?cticamente un c?rculo. La circunferencia aproximada de la ?rbita 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 raz?n de un poco m?s de 1.600 km/h y un punto de la Tierra a 45? de altitud N, gira a unos 1.073 km/h.
Adem?s de estos movimientos primarios, hay otros componentes en el movimiento total de la Tierra como la precesi?n de los equinoccios (v?ase Ecl?ptica) y la nutaci?n (una variaci?n peri?dica en la inclinaci?n del eje de la Tierra provocada por la atracci?n gravitacional del Sol y de la Luna).

COMPOSICI?N

Se puede considerar que la Tierra se divide en cinco partes: la primera, la atm?sfera, es gaseosa; la segunda, la hidrosfera, es l?quida; la tercera, cuarta y quinta, la litosfera, el manto y el n?cleo son s?lidas.
 La atm?sfera es la cubierta gaseosa que rodea el cuerpo s?lido del planeta. Aunque tiene un grosor de m?s de 1.100 km, aproximadamente la mitad de su masa se concentra en los 5,6 km m?s bajos.
La litosfera, compuesta sobre todo por la fr?a, r?gida y rocosa corteza terrestre, se extiende a profundidades de 100 km.
 La hidrosfera es la capa de agua que, en forma de oc?anos, cubre el 70,8% de la superficie de la Tierra. El manto y el n?cleo son el pesado interior de la Tierra y constituyen la mayor parte de su masa.
La hidrosfera se compone principalmente de oc?anos, pero en sentido estricto comprende todas las superficies acu?ticas del mundo, como mares interiores, lagos, r?os y aguas subterr?neas. La profundidad media de los oc?anos es de 3.794 m, m?s de cinco veces la altura media de los continentes. La masa de los oc?anos 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, hidr?geno y f?sforo (totalizando menos del 1%). Adem?s, 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, fl?or, circonio, n?quel, estroncio y vanadio. Los elementos est?n presentes en la litosfera casi por completo en forma de compuestos m?s que en su estado libre.
La litosfera comprende dos capas (la corteza y el manto superior) que se dividen en unas doce placas tect?nicas r?gidas (v?ase Tect?nica de placas). La corteza misma se divide en dos partes. La corteza si?lica o superior, de la que forman parte los continentes, est? constituida por rocas cuya composici?n qu?mica media es similar a la del granito y cuya densidad relativa es de 2,7. La corteza sim?tica o inferior, que forma la base de las cuencas oce?nicas, est? compuesta por rocas ?gneas m?s oscuras y m?s pesadas como el gabro y el basalto, con una densidad relativa media aproximada de 3.
La litosfera tambi?n incluye el manto superior. Las rocas a estas profundidades tienen una densidad de 3,3. El manto superior est? separado de la corteza por una discontinuidad s?smica, la discontinuidad de Mohorovicic, y del manto inferior por una zona d?bil conocida como astenosfera. Las rocas pl?sticas y parcialmente fundidas de la astenosfera, de 100 km de grosor, permiten a los continentes trasladarse por la superficie terrestre y a los oc?anos abrirse y cerrarse.El denso y pesado interior de la Tierra se divide en una capa gruesa, el manto, que rodea un n?cleo esf?rico m?s 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 s?lido 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 ?xidos de magnesio, hierro y silicio.La investigaci?n sismol?gica ha demostrado que el n?cleo tiene una capa exterior de unos 2.225 km de grosor con una densidad relativa media de 10. Esta capa es probablemente r?gida y los estudios demuestran que su superficie exterior tiene depresiones y picos, y estos ?ltimos se forman donde surge la materia caliente. Por el contrario, el n?cleo interior, cuyo radio es de unos 1.275 km, es s?lido. Se cree que ambas capas del n?cleo se componen en gran parte de hierro con un peque?o porcentaje de n?quel y de otros elementos. Las temperaturas del n?cleo interior pueden llegar a los 6.650 ?C y se considera que su densidad media es de 13.

FLUIDO T?RMICO INTERNO

El n?cleo interno irradia continuamente un calor intenso hacia afuera, a trav?s de las diversas capas conc?ntricas que forman la porci?n s?lida del planeta. Se cree que la fuente de este calor es la energ?a liberada por la desintegraci?n del uranio y otros elementos radiactivos. Las corrientes de convecci?n dentro del manto trasladan la mayor parte de su energ?a t?rmica desde la profundidad de la Tierra a la superficie y son la fuerza conductora de la deriva de los continentes. El flujo de convecci?n proporciona las rocas calientes y fundidas al sistema mundial de cadenas monta?osas oce?nicas (v?ase Oc?anos y oceanograf?a) y suministra la lava que sale de los volcanes.

EDAD Y ORIGEN DE LA TIERRA

La dataci?n radiom?trica ha permitido a los cient?ficos calcular la edad de la Tierra en 4.650 millones de a?os. Aunque las piedras m?s antiguas de la Tierra datadas de esta forma, no tienen m?s de 4.000 millones de a?os, los meteoritos, que se corresponden geol?gicamente con el n?cleo de la Tierra, dan fechas de unos 4.500 millones de a?os, y la cristalizaci?n del n?cleo y de los cuerpos precursores de los meteoritos, se cree que ha ocurrido al mismo tiempo, unos 150 millones de a?os despu?s de formarse la Tierra y el Sistema Solar (v?ase Sistema Solar: Teor?as sobre el origen).Despu?s de condensarse a partir del polvo c?smico y del gas mediante la atracci?n gravitacional, la Tierra habr?a sido casi homog?nea y relativamente fr?a. Pero la continuada contracci?n de estos materiales hizo que se calentara, calentamiento al que contribuy? la radiactividad de algunos de los elementos m?s pesados. En la etapa siguiente de su formaci?n, cuando la Tierra se hizo m?s caliente, comenz? a fundirse bajo la influencia de la gravedad. Esto produjo la diferenciaci?n entre la corteza, el manto y el n?cleo, con los silicatos m?s ligeros movi?ndose hacia arriba para formar la corteza y el manto y los elementos m?s pesados, sobre todo el hierro y el n?quel, sumergi?ndose hacia el centro de la Tierra para formar el n?cleo. Al mismo tiempo, la erupci?n volc?nica, provoc? la salida de vapores y gases vol?tiles y ligeros de manto y corteza. Algunos eran atrapados por la gravedad de la Tierra y formaron la atm?sfera primitiva, mientras que el vapor de agua condensado form? los primeros oc?anos del mundo.

 MAGNETISMO TERRESTRE

El fen?meno del magnetismo terrestre es el resultado del hecho de que toda la Tierra se comporta como un enorme im?n. El f?sico y fil?sofo natural ingl?s William Gilbert fue el primero que se?al? esta similitud en 1600, aunque los efectos del magnetismo terrestre se hab?an utilizado mucho antes en las br?julas primitivas.
Polos magn?ticos
Los polos magn?ticos de la Tierra no coinciden con los polos geogr?ficos de su eje. El polo norte magn?tico se sit?a hoy cerca de la costa oeste de la isla Bathurst en los Territorios del Noroeste en Canad?, casi a 1.290 km al noroeste de la bah?a de Hudson. El polo sur magn?tico se sit?a hoy en el extremo del continente ant?rtico en Tierra Adelia, a unos 1.930 km al noreste de Little America (Peque?a Am?rica).Las posiciones de los polos magn?ticos no son constantes y muestran notables cambios de a?o en a?o. Las variaciones en el campo magn?tico de la Tierra incluyen una variaci?n secular, el cambio en la direcci?n del campo provocado por el desplazamiento de los polos. Esta es una variaci?n peri?dica que se repite despu?s de 960 a?os. Tambi?n existe una variaci?n anual m?s peque?a, al igual que se da una variaci?n diurna, o diaria, que s?lo es detectable con instrumentos especiales.
Teor?a de la dinamo
Las mediciones de la variaci?n muestran que todo el campo magn?tico tiene tendencia a trasladarse hacia el Oeste a raz?n de 19 a 24 km por a?o. El magnetismo de la Tierra es el resultado de una din?mica m?s que una condici?n pasiva, que ser?a el caso si el n?cleo de hierro de la Tierra estuviera compuesto por materia s?lida 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 teor?a de la dinamo sugiere que el n?cleo de hierro es l?quido (excepto en el mismo centro de la Tierra, donde la presi?n solidifica el n?cleo), y que las corrientes de convecci?n dentro del n?cleo l?quido se comportan como las l?minas individuales en una dinamo, creando de este modo un gigantesco campo magn?tico. El n?cleo s?lido interno gira m?s despacio que el n?cleo exterior, explic?ndose as? el traslado secular hacia el Oeste. La superficie irregular del n?cleo exterior puede ayudar a explicar algunos de los cambios m?s irregulares en el campo.

INTENSIDAD DEL CAMPO

El estudio de la intensidad del campo magn?tico de la Tierra es valioso desde el punto de vista de la ciencia pura y de la ingenier?a y tambi?n para la prospecci?n geol?gica de minerales y de fuentes de energ?a. Las mediciones de intensidad se hacen con instrumentos llamados magnet?metros, que determinan la intensidad total del campo y las intensidades en direcci?n horizontal y vertical. La intensidad del campo magn?tico de la Tierra var?a en diferentes puntos de su superficie. En las zonas templadas asciende a unos 48 amperios/metro, de los cuales un tercio se da en direcci?n horizontal.
Paleomagnetismo
Estudios de antiguas rocas volc?nicas muestran que al enfriarse se ?congelaban? con sus minerales orientados en el campo magn?tico existente en aquel tiempo. Mediciones mundiales de estos dep?sitos minerales muestran que a trav?s del tiempo geol?gico la orientaci?n del campo magn?tico 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 magn?tico hace 500 millones de a?os estaba al sur de Hawai y durante los siguientes 300 millones de a?os el ecuador magn?tico atravesaba los Estados Unidos. Para explicar esto, los ge?logos creen que diferentes partes de la corteza exterior de la Tierra se han desplazado poco a poco en distintas direcciones. Si esto fuera as?, los cinturones clim?ticos habr?an seguido siendo los mismos, pero los continentes se habr?an desplazado lentamente por diferentes ?paleolatitudes?.
Modificaciones magn?ticas
Recientes estudios de magnetismo remanente (residual) en rocas y de las anomal?as magn?ticas de la cuenca de los oc?anos han demostrado que el campo magn?tico de la Tierra ha invertido su polaridad por lo menos 170 veces en los pasados 100 millones de a?os. El conocimiento de estas modificaciones, datables a partir de los is?topos radiactivos de las rocas, ha tenido gran influencia en las teor?as de la deriva continental y la extensi?n de las cuencas oce?nicas.

ELECTRICIDAD TERRESTRE

 Se conocen tres sistemas el?ctricos generados en la Tierra y en la atm?sfera por procesos geof?sicos naturales. Uno de ellos est? en la atm?sfera y otro est? dentro de la Tierra, fluyendo paralelo a la superficie. El tercero, que traslada carga el?ctrica entre la atm?sfera y la Tierra, fluye en vertical. V?ase Electricidad.La electricidad atmosf?rica, excepto aquella que se asocia con cargas dentro de una nube y ocasiona el rel?mpago, es el resultado de la ionizaci?n de la atm?sfera por la radiaci?n solar y a partir del movimiento de nubes de iones conducidas por mareas atmosf?ricas. Las mareas atmosf?ricas se producen por la atracci?n gravitacional del Sol y la Luna sobre la atm?sfera de la Tierra (v?ase Gravitaci?n) y, al igual que las mareas oce?nicas, suben y bajan a diario. La ionizaci?n y, por consiguiente, la conductividad el?ctrica de la atm?sfera 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 esf?rica casi perfectamente conductora. La capa refleja las se?ales de radio de ciertas longitudes de onda, ya se originen en la Tierra o lleguen a la Tierra desde el espacio. La ionizaci?n de la atm?sfera var?a mucho, no s?lo con la altura sino tambi?n con la hora del d?a y la latitud.
Corrientes de la Tierra
Las corrientes de la Tierra constituyen un sistema mundial de ocho circuitos cerrados de corriente el?ctrica distribuidos de una forma bastante uniforme a ambos lados del ecuador, adem?s de una serie de circuitos m?s peque?os cerca de los polos. Aunque se ha argumentado que este sistema est? ocasionado por los cambios diarios en la electricidad atmosf?rica (y esto puede ser cierto para variaciones de periodo corto), es probable que los or?genes del sistema sean m?s complejos. El n?cleo de la Tierra, que est? compuesto por hierro fundido y n?quel, puede conducir electricidad y es comparable con el armaz?n de un generador el?ctrico gigantesco. Se considera que las corrientes de convecci?n mueven el metal fundido en circuitos relacionados con el campo magn?tico 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 peque?a, el aire no es un aislante perfecto y la carga negativa se consumir?a 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 atm?sfera hacia la Tierra. La causa es la carga negativa de la Tierra, que atrae iones positivos de la atm?sfera. Aunque se ha sugerido que este flujo descendente puede ser contrarrestado por flujos positivos ascendentes en las regiones polares, la hip?tesis 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 energ?a el?ctrica es suficiente para reponer la carga de la superficie. Adem?s, la frecuencia de tormentas parece ser mayor durante el d?a, cuando la carga negativa aumenta con mayor rapidez.

Fuente: Microsoft Encarta









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