Los aportes científicos en el estudio de las Discontinuidades de Mohorovicic, Gutenberg, Lehmann

1. Aportes de Científicos
al conocimiento de la
Dinámica Terrestre
Mohorovicic, Gutenber
g, Lehmann
Gustavo Fuentealba Cifuentes
Departamento de Ciencias Físicas
Facultad de Ingeniería Ciencias y Administración
Universidad de la Frontera
M. Soledad Orrego Ríos UST. PROENTA -UFRO

3. Andrija Mohorovicic
• Fue un croata meteorólogo y
sismólogo . Él es conocido por el
mismo nombre que se le dio a
discontinuidad de Mohorovičić y es
considerado uno de los fundadores
de la sismología moderna.
• Recibió su educación superior en
matemáticas y física en la Facultad
de Filosofía de Praga en 1875, donde
uno de sus profesores fue Ernst
Mach . A los 15 años de Mohorovičić
sabía italiano, Inglés y Francés. Más
tarde aprendió alemán, latín y griego.

4. Meteorología
• fue profesor en la Escuela de Náutica Royal . Esto influyó en él
en la medida en que fundó , en Bakar, la estación meteorológica
en 1887
• Hizo estudios sistemáticos y ambos instrumentos inventados y
construidos para observar la precipitación en Croacia y Eslavonia
. A petición propia, en 1891, fue transferido a la escuela
secundaria en Zagreb , donde, en 1892, pronto se convirtió en
jefe del Observatorio Meteorológico en Grič y estableció un
servicio para toda Croacia, mientras que la enseñanza de la
geofísica y astronomía en la universidad.
• El 13 de marzo de 1892, observó el tornado en Novska , que
recogió un vagón de tren 13 toneladas con cincuenta pasajeros y
la arrojó 30 m. Observó también el "vihor" (torbellino), cerca
Čazma en 1898 y estudió el clima en Zagreb. En su último
trabajo sobre meteorología (1901), analizó la disminución en la
atmósfera la temperatura con la altura. Sus observaciones de
nubes forman la base de su tesis doctoral en la observación de
las nubes, el período diario y anual de la nube en Bakar presenta
a la Universidad de Zagreb , y que le valió su título de doctor en
filosofía en 1893

5. Sismología
• El 8 de octubre de 1909, un terremoto azotó Pokuplje, una región al
sudeste de Zagreb, localizándose el epicentro a 39 kilómetros de la
capital croata. Numerosos de los existentes sismógrafos habían sido
instalados antes de este suceso, y proveyeron datos de incalculable
valor que permitieron a Andrija efectuar nuevos descubrimientos.
Concluyó que cuando las ondas sísmicas alcanzan los límites entre
distintos tipos de material, éstas se reflejan y se refractan, tal y como
lo hacen las ondas electromagnéticas que componen la luz cuando
atraviesan un prisma. Estableció que cuando tiene lugar un
terremoto, se transmiten dos tipos de ondas -longitudinales y
transversales-, que se propagan a través del terreno con diferentes
velocidades.

6. • Analizando los datos recibidos por
los
distintos
puntos
de
observación, Mohorovicic concluyó
que la Tierra está formada por capas
superficiales alrededor del núcleo
interno. Fue el primer científico en
deducir (basándose en las ondas
sísmicas), la discontinuidad de
superficie y velocidad que separa la
corteza terrestre del manto. Existen
profundidades donde las ondas
sísmicas varían su velocidad y donde
también varía la composición
química del medio. A partir de los
datos recogidos, estimó que el
espesor de la capa superior (corteza)
es
de
aproximadamente
54
kilómetros. Actualmente, se sabe
que la corteza alcanza los 5 - 9
kilómetros de grosor bajo la
superficie del fondo oceánico

7. • mientras que bajo la superficie
continental, el espesor se encuentra
entre los 25 y los 60 kilómetros. La
superficie que separa la corteza del
manto se denomina discontinuidad de
Mohorovicic o Moho.
• El posterior estudio de la estructura de
la Tierra confirmó la existencia de esta
discontinuidad
bajo
todos
los
continentes y los océanos. Los
pensamientos e ideas de Mohorovicic
fueron visionarias y sólo fueron
verdaderamente comprendidas muchos
años más tarde.
• Mohorovicic se retiró en 1921. Fue uno
de los más prominentes científicos en el
campo del estudio de Tierra en el siglo
XX. Falleció el viernes 18 de diciembre
de 1936.

8. Beno Gutenberg
• En 1914, Beno Gutenberg, un sismólogo
Alemán, usó estas zonas sombrías para calcular
el tamaño de otra capa dentro de la tierra
llamada núcleo.
• Si nos remontamos al año 1889 se encontrará
que un martes 4 de Junio de 1889 en la ciudad
de Darmtadt en Alemania nacía Beno
Gutemberg, hijo de un dueño de una fábrica de
jabón, con quien tuvo un buen pasar que le
permitió hacer sus estudios de secundaria para
finalmente doctorarse en la Universidad de
Gottingen en 1911 cuando recién cumplía 22
años, bajo la guía del Dr Emil Wiechert. Al poco
tiempo de haberse doctorado Austria le declara
la guerra a Serbia después del asesinato del
Archiduque Francisco José y su esposa a manos
de un nacionalista serbio, episodio que afectaría
a toda Europa en lo que se conoce como la
Primera Guerra Mundial

9. • Durante la guerra Gutemberg sirve en el
ejército alemán como meteorólogo en
apoyo a las acciones de guerra.
Posteriormente ocupa cargos en la
Universidad de Estrasburgo, posiciones que
perdió al terminar la guerra con Alemania
derrotada en 1918. Durante el periodo
posterior a la guerra Gutemberg se
mantiene trabajando para la fábrica de
jabón de su padre y recién en 1926 obtiene
una cátedra de tercer año en la Universidad
de Frankfurt la que era muy mal pagada.
Aún cuando hace años era uno de los
sismólogos líderes en Alemania su sustento
depende de la empresa familiar, en 1928
intenta suceder en su cargo al Dr Wiechert
en Gottingen, sin embargo fracasa , se dice
que podría haberle jugado en contra su
ascendencia judía

10. • Estos son principalmente los motivos por los cuales Gutemberg no
puede hacer una carrera científica en Alemania y acepta un cargo como
profesor de Geofísica en el Instituto Tecnológico de Pasadena
trasladandose a los Estados Unidos en 1930, allí se convierte en director
fundador allí del Laboratorio Sismológico al ser transferido al Caltech
de Carnegie. Desde su puesto de trabajo patrocino la llegada a Estados
Unidos de al menos 30 científicos de ascendencia judía.

11. • Seguramente el lector habrá escuchado
hablar de la Escala de Richter, Richter es
una de los sismólogos más famosos del
mundo. Al llegar Gutemberg a los Estados
Unidos fue uno de sus principales
colaboradores para la puesta en marcha
del Laboratorio Sismológico del Caltech el
principal instituto sismológico del mundo
occidental. En su colaboración con Richter
de desarrollo un algoritmo que
relacionaba la magnitud de un terremoto
con la energía elástica liberada Otro
resultado es la conocida como ley de
Gutenberg-Richter
que
proporciona
distribución
de
probabilidad
de
terremotos de determinada energía .

12. • El definió un borde agudo del núcleo y el
manto a 2.900 Km. de profundidad, donde
las ondas P se refractan y disminuyen su
velocidad. Es así que en el modelo de la
estructura interna de la tierra, la primera
gran división está dada por las
discontinuidades de Mohorovicic (30 a 60
Km.) y Gutemberg (2.900 Km.) que dividen al
globo terrestre en corteza, manto y núcleo.
En el primer límite (Mohorovicic) que no es
una superficie regular, se produce un brusco
aumento de la velocidad de las ondas P. A
los 2.900 Km. (Gutenberg) la propagación de
las P sufren un descenso notable y las ondas
S no se propagan. Bajo este límite es donde
se generan corrientes electromagnéticas
que dan origen al campo magnético
terrestre, gracias a la acción convectiva del
roce entre el núcleo externo, formado por
materiales ferromagnéticos y el manto.

13. Ingue Lehmann
• En la actualidad existen estudios más detallados
que muestran otras divisiones. Esta el estudio de
la danesa Ingue Lehmann pionera entre las
mujeres en el campo de la sismología. Ingue
nació el 13 de mayo de 1888 en la ciudad de
Ostrebo, Dinamarca. Fue a la escuela mixta
dirigida por la tía de Niels Bohr. Un lugar donde
los niños y las niñas estudiaban y aprendían los
mismos temas, lo que era muy especial para la
época..
• En 1920 obtuvo un título en matemáticas
después de 12 años de estudios de pregrado y
postgrado en la Universidad de Copenhague y de
Cambridge. También estudio en Alemania,
Francia, Bélgica y Países Bajos.

14. • Lehmann empezó la carrera de sismología
en 1925 y con ayuda de N.E. Norlund
estudió redes sísmicas en Dinamarca y en
Groenlandia. En 1928, fue nombrada
primera jefa del departamento de
sismología del recién creado “Real
Instituto Geodésico danés”, un cargo que
mantuvo durante 25 años.
• Después de Oldham y Gutenberg, pudo
deducir que el núcleo terrestre tiene una
parte sólida en el interior del núcleo
líquido; el límite entre los núcleos sólido y
líquido se denomina discontinuidad de
Lehmann en su honor. Además, Lehmann
le puso el nombre a muchas de las fases
sísmicas que se encuentran por el interior
de la Tierra, una de ellas se conoce ahora
como la discontinuidad de Lehemann y es
la que separa al núcleo interno del núcleo
externo.

15. • En 1971, Inge Lehmann ganó la
Medalla William Bowie, la
máxima distinción de la Unión
Geofísica Americana por sus
descubrimientos fundamentales
en el campo de la geofísica.
• Inghe Lehmann fallece el 29 de
febrero de 1993 a los 105 años de
una productiva vida