La Tierra se formó hace aproximadamente 4,600 millones de años a partir de la acreción de planetesimales en el disco protoplanetario que rodeaba al Sol recién formado. Presenta una estructura interna diferenciada en capas concéntricas de distinta composición y densidad, incluyendo una corteza, manto y núcleo. Los métodos sísmicos han permitido caracterizar discontinuidades en el manto a 660 km y 2,890 km de profundidad.

1. TEMA 1: ESTRUCTURA
,COMPOSICIÓN Y ORIGEN DE
LA TIERRA.

2. ÍNDICE
 1. El Origen del Sistema Solar y de la Tierra
 2. Métodos de estudio de la Tierra.
 3. Estructura de la Tierra.

3. 0: BIG-BANG.
-Hace 13.800 millones de años.
-Propuesta por Lemaître en los años 20.(átomo
primordial).
-El nombre de Big Bang a Fred Hoyle(estado
estacionario), donde el universo no tiene un principio ni
un final, y quiso burlarse de Lemaître bautizando aquel
supuesto momento primigenio como (traducción libre)
el Gran Petardazo.
-No explotó nada (porque no había nada que pudiese
explotar). Lo que realmente ocurrió en el origen del
universo es un misterio al que los físicos llaman
“singularidad espaciotemporal”

5. 1. ORIGEN DEL SISTEMA SOLAR Y DE LA
TIERRA
 -Teorías catastrofistas. Parten de la existencia de
un Sol primitivo sin planetas, al cuál se habría
aproximado otra estrella, y por efecto de las
fuerzas de marea, habría arrancado una parte de
su masa, que se habría dispersado, dando lugar a
los planetas.
 -Teorías nebulares. (Laplace, Ter Haar, etc)
Suponen que la nebulosa de polvo y gas que al
contraerse dio lugar al sol, pudo tener también
otros puntos de acreción, originándose en esos
puntos los distintos planetas.
 -Teorías de acreción planetesimal. La teoría más
aceptada actualmente

6. Una nebulosa giratoria constituida
por enormes cantidades de polvo y
gas, comenzó a concentrarse.
La atracción gravitatoria hizo que se formase
una gran masa central o protosol, entorno al
cual giraba un disco de partículas de polvo y
gas.
Las partículas del disco giratorio se
fusionaron formando cuerpos de mayor
tamaño, los planetesimales.
Las colisiones y
uniones de los
planetesimales
originaron cuerpos
mayores, los
protoplanetas.
Teoría planetesimal.TEORIA ACRECIÓN PLANETESIMAL

7. • Nebulosa inicial. Hace 4.600 millones de años una nebulosa giratoria
comienza a contraerse.
• Colapso gravitatorio. La contracción formo una gran masa central y
unos discos giratorios en torno a ella.
• Formación del protosol. La colisión de las partículas en la masa
central libero gran cantidad de energía.
• Comenzó la fusión nuclear del hidrógeno que se transforma en
helio. Nacimiento de la estrella.
• Formación de planetesimales. Las partículas de polvo y gas que
formaban los discos giratorios se condensaron.
• Formación de protoplanetas. Las colisiones de los planetesimales y
su unión originan los protoplanetas.
• Barrido de la órbita. Cada protoplaneta fue despejando su zona
orbital de planetesimales.

8.  En el interior del disco nebular
que rodeaba al protosol, la
acreción de planetesimales
permitió la formación del
protoplaneta terrestre.
Disco nebular
Acreción de
planetesimales
Aumento de la temperatura que favoreció
la diferenciación por densidades
 En esta fase de formación de
la Tierra, la temperatura
aumentó por los impactos de
los planetesimales y por la
desintegración de isótopos
radiactivos.
 Permitió la diferenciación por
densidades y a su vez ocurrió
la desgasificación del planeta.
 La Tierra se enfrió. Se
condensó el vapor de agua,
ocupando las aguas los
niveles más bajos formando
océanos.
Origen de la Tierra

9.  Una teoría clásica dice que la
Luna pudo haberse formado a
la vez que la Tierra, siguiendo
un proceso paralelo. No es así,
pues sus densidades deberían
ser similares y no lo son.
La colisión de un pequeño
planeta pudo provocar la
formación de la Luna.
 Otra dice que la Luna se formó
en otro lugar y fue capturada
por la Tierra posteriormente.
 La más actual propuesta por
Hartmann y Davis dice que un
planeta de tipo terrestre y
tamaño similar a Marte,
colisionó con la Tierra
quedando parte del astro
orbitando en torno a la Tierra.
La acreción de materiales
originó la Luna.
Origen de la Luna

10. Los métodos directos son:
• la observación de materiales
volcánicos,
• los sondeos (hasta 12 km.)
• Las minas (hasta 3 km., el
estudio de rocas profundas, etc.
• El afloramiento de materiales
debido a la erosión
2: Métodos de estudio del interior terrestre

11. • Los métodos indirectos son:
• la densidad terrestre
• el método gravimétrico
• estudio de la temperatura
• magnetismo terrestre
• método eléctrico
• estudio de los meteoritos
• estudio de las ondas sísmicas

12. Densidad Terrestre

13. Método gravimétrico
También deben corregirse otros
datos:
• Aceleración centrífuga (Ac)
• Corrección de aire libre (Cal)
• Corrección de Bouguer (CB)
• Corrección Topográfica (CT)
Si aplicamos las correcciones
oportunas, lo único que puede
variar el valor teórico de g es la
densidad de los materiales
subyacentes
Para R debe hacerse una “corrección de
latitud”

14. Método gravimétrico
Contrastando los valores
teóricos con los valores reales
obtenidos experimentalmente,
surgen
ANOMALÍAS
GRAVIMÉTRICAS:
• Positivas: cuando los
materiales son más densos.
• Negativas: cuando son
menos.
Pueden utilizarse para
localizar yacimientos

15. Gradiente Geotérmico
(En la superficie es de 3ºC/100m)
Esiste un gradiente geotérmico que
se va reduciendo con la profundidad
Las anomalías en este gradiente nos indica la
presencia de isotopos radiactivos, cercanía a
una pluma magmática, procesos de formación
de dorsales

16. Magnetismo terrestre

17. . Magnetismo terrestre
• Declinación magnética: ángulo entre el norte geográfico y el norte
magnético (varía de un lugar a otro y de un momento a otro).
• Mapa de declinaciones: con isógonas o líneas de igual declinación
• Anomalía magnética:
Los materiales locales
pueden hacer variar
ligeramente esa
declinación.
• Nos da información
sobre la composición de
las rocas

18. Método eléctrico
• Mide la resistividad de las rocas (el inverso de la conductividad)
• Se crea un fuerte campo eléctrico con dos “electrodos de potencial”, y se
mide la intensidad del campo creado con dos “electrodos de potencial”
• Es muy preciso a poca superficie, y se utiliza en prospecciones mineras y
de aguas subterráneas..

19. Estudio de meteoritos
• Son fragmentos rocosos que orbitan en el sistema solar, como restos de
los primitivos planetesimales.
• Por eso su estructura y composición nos dan datos del interior terrestre.
• No confundir con las “tectitas” o rocas de impacto
Meteoritos:
• Sideritos ( Fe y Ni)(núcleo)
• Siderolitos (Fe y silicatos)(núcleo)
• Condritas ( peridotitas)(manto)
• Acondritas ( basaltos)(coteza)

20. Método sísmico (el más importante)
• La sismología estudia los terremotos y la transmisión de sus
vibraciones u ondas sísmicas.
• Éstas se transmiten a partir del foco o hipocentro
• El epicentro es el punto superficial situado en la vertical del foco.
• Los terremotos se registran con sismógrafos
y así obtenemos sismogramas

21. • Las ondas sísmicas son de tres tipos:
• Primarias o P. De compresión, son las más rápidas (unos 10 km/s), y
se propagan tanto por sólidos como por líquidos. Longitudinales
• Secundarias o S. Van más lentas (unos 5 km/s), y se propagan solo
por sólidos. Son transversales
• Superficiales. Son las más lentas pero las más peligrosas.
• Su comportamiento depende de la naturaleza de los materiales
que atraviesan
Ondas S
Ondas LOndas P

25. • Del estudio de las ondas sísmicas se deducen una serie de capas
y discontinuidades en el interior terrestre
Discontinuidad
de
Mohorovicic
Discontinuidad
de Wiecher-
Lehman
Ondas S
Ondas P
2 4 6 8 1410 12
1.000
2.000
3.000
4.000
5.000
6.000
Velocidad (km/s)
Profundidad
(km)
Discontinuidad
de Gutenberg

27. 3. Estructura interna de la Tierra

28. Modelo Geoquímico/ Estático
• La corteza está formada sobre todo por silicatos, y es diferente
en los continentes y en los océanos. Densidad de 2.7-2.9

29. Modelo Geoquímico
• Estructura
horizontal de
la corteza

30. Modelo Geoquímico
• El manto tiene densidad mayor, desde
3.2 hasta 5.5
• Compuesto por rocas llamadas
peridotitas (silicatos ricos en hierro y
magnesio)
• Con distinta estructura según la
profundidad:
• A unos 659 km hay una discontinuidad:
manto superior y manto inferior
Espinela Perovskita

31. Modelo Geoquímico
• El núcleo tiene densidad desde 10 hasta 13
• Compuesto por hierro prácticamente puro, aleado con Ni (níquel)
y posiblemente S (azufre)
• A unos 5100 km hay una discontinuidad: núcleo externo (fluído) y
núcleo interno (sólido)

32. • La litosfera es la capa dinámica externa y corresponde a corteza
+ parte superior del manto
• Es rígida y está formada por placas litosféricas (12 mayores y
otras menores)
• Con un espesor de 10 km (océanos) a 300 km (continentes)
Modelo Geodinámico

33. • La endosfera
equivale al núcleo, y
tiene una parte
externa fluída y una
parte interna sólida
Su movimiento
genera el campo
magnético terrestre
• La mesosfera equivale al resto del manto.
Es sólida y rígida, pero permite la existencia de corrientes de
convección
Y a veces es atravesada por plumas térmicas ascendentes que
originarán puntos calientes.
Modelo Geodinámico

34. ANEXOS

41. La imagen de arriba es la primera del proyecto Frontier Fields de la NASA cuyo
objetivo es observar el Universo.

42. Un punto azul pálido (Pale Blue Dot). Puede observarse la Tierra.
La fotografía fue tomada a una distancia de 6000 millones de
kilómetros de la Tierra por la Voyager 1 en 1990.

45. Observa la gráfica con atención y contesta a estas preguntas:
1- La estructura del planeta es homogénea o heterogénea, ¿por qué?
2- ¿Cuántas discontinuidades detectas? ¿Dónde se localizan?
3- ¿Cuántas capas diferentes se diferencian en la estructura interna del planeta?
4- ¿Cuál es el estado físico de los materiales del planeta? ¿Cómo lo has
deducido?