¿Como se estudia el interior de la Tierra?

El hombre puede estudiar fácilmente la superficie de nuestro planeta, utilizando métodos directos podemos analizar la atmósfera, la hidrosfera y la parte mas superficial de la litosfera, pero para el estudio del interior de la Tierra los métodos directos son muy limitados (la mina más profunda en Sudáfrica tiene tan solo 3,8 Km, el sondeo más profundo en Siberia tan solo 12 Km, y los materiales arrojados por los volcanes proceden como mucho de la parte superior del manto) como quiera que el radio del planeta es de 6.370 Km, es fácil deducir que tan solo podemos acceder a una finísima capa superficial.

Para estudiar el interior debemos recurrir a métodos indirectos como:

·        El método de la densidad terrestre

Aplicando la ley de la gravitación universal sabemos la masa y el volumen del planeta, por lo que podemos deducir su densidad media D = M / V = 5,6 gr/cm3.

Como quiera que la densidad de los materiales de la superficie es mucho menor (ronda los 2,8 gr/cm3) Podemos deducir fácilmente que si la media del planeta es 5,6 gr/cm3 EN EL INTERIOR TIENE QUE HABER MATERIALES MUCHO MÁS DENSOS.      

·        El método de los meteoritos

Los meteoritos son fragmentos de astros del sistema solar (asteroides que posiblemente se originaron por la desintegración de un planeta que giraba alrededor del Sol entre las órbitas de Marte y Júpiter) que son atraídos por la fuerza de gravedad terrrestre y caen sobre su superficie (tienen una edad semejante a la de los materiales terrestres). Hay tres tipos de meteoritos:

Los más abundantes son las Condritas carbonáceas, Aerolitos y Tectitas son los mas ligeros, parecidos a los materiales de la Corteza terrestre. (Podrían corresponder a la corteza del asteroide)

Los Siderolitos están formados por Hierro y Silicatos, son más densos y procederían del manto del asteriode.

Los Sideritos formados por Hierro y Niquel son mucho más densos y podrían proceder del núcleo del asteroide.     

• El método de los estudios térmicos

En los sondeos geológicos se ha comprobado que la Temperatura aumenta unos 3º C por cada 100 m de profundidad. Ese aumento se denomina GRADIENTE GEOTÉRMICO.
Si hacemos cálculos a 1000 Km de profundidad tendríamos 30.000º C y el manto terrestre estaría totalmente fundido y sabemos que eso no es así.
El valor del gradiente geotérmico se reduce con la profundidad y como mucho se llega a los  5.000 º C en el interior de la Tierra.

• El estudio del magnetismo terrestre

La estructura del núcleo de la Tierra es muy peculiar: El núcleo externo es líquido y presenta corrientes de convección, mientras que el núcleo interno es sólido y está formado por una aleación de Hierro y Niquel, debido al  movimiento de rotación del planeta, el núcleo interno de la Tierra gira dentro del nucleo externo comportándose como una dinamo autoinducida capaz de generar un notable campo magnético. 

·       El método de las ondas sísmicas

Las ondas sísmicas son las que se producen en los TERREMOTOS o movimientos sísmicos (sacudidas bruscas y breves de la corteza terrestre que tienen su origen en una rotura o falla de los materiales en el interior de la misma). Se originan en unos puntos muy concretos: en el HIPOCENTRO (lugar del interior de la corteza terrestre donde se produce la rotura o falla) y en el EPICENTRO (punto de la superficie terrestre situado en la vertical del hipocentro) que es el lugar donde el terremoto se percibe con mayor intensidad.

En el EPICENTRO se originan las:

ONDAS L (LENTAS) o SUPERFICIALES

·         Son las causantes de las catástrofes

·         Solo se propagan por la superficie de la Tierra

En el HIPOCENTRO tienen su orígen las:

      ONDAS P (PRIMARIAS) o LONGITUDINALES

·         Son las más rápidas

·         Son las primeras que se producen

·         Se propagan por el interior de la Tierra

·         Avanzan tanto en los medios sólidos como en los líquidos

      ONDAS S (SECUNDARIAS) o TRANSVERSALES

·         Tienen menor velocidad que las primarias

·         Son las segundas en producirse

·         Avanzan por el interior de la Tierra

·         Se propagan solamente en sólidos 

Los Geólogos usan las ondas que se originan en el HIPOCENTRO P y S, que se propagan por el interior del planeta, para el estudio de su estructura interna. Para ello emplean aparatos como los sismógrafos que permiten estudiar el comportamento y progresión de las ondas en el interior.

 COMPORTAMENTO DE LAS ONDAS SÍSMICAS

·         Las ondas sísmicas al llegar a un medio más denso:

- AUMENTAN SU VELOCIDAD

- CAMBIAN DE DIRECCIÓN

·         Al llegar a un medio líquido:

                              - LAS ONDAS S DEJAN DE PROPAGARSE

Del estudio del comportamiento de las ondas sísmicas se deduce la existencia en el interior de la Tierra de SUPERFICIES DE DISCONTINUIDAD

Una SUPERFICIE DE DISCONTINUIDAD es la que separa dos medios de diferente densidad (Al llegar a ellas las ondas sísmicas aumentan su velocidad, se desvían o dejan de propagarse).

Este último método ha sido el que más información nos ha proporcionado sobre la estructura interna del planeta.