En las entrañas de nuestro planeta

Fronteras

En 1864 Julio Verne publicó su novela “Viaje al centro de la Tierra”, en la que imaginaba nuestro planeta como una especie de queso gruyère en donde era posible encontrar pasadizos que nos conducían, directamente, al interior hueco de nuestro planeta. Sin embargo, y gracias a siglo y medio de avances en las técnicas de estudio geológicas, hoy sabemos que esta fantástica idea no era muy acertada.

Aunque solemos representar a la Tierra como una esfera casi perfecta, en realidad, debido a la rotación que realiza sobre sí misma, se asemeja más a un elipsoide de revolución que se encuentra parcialmente achatado por los polos, por lo que tiene un diámetro máximo de 12.756 km y un diámetro mínimo de 12.714 km, con un radio promedio de unos 6370 km. Y en cuanto a su estructura interna, que es el tema que nos ocupa hoy, podríamos definir nuestro planeta como una cebolla, ya que está formado por diversas capas concéntricas superpuestas una encima de la otra. Pero a la hora de nombrar y describir cada una de esas capas, nos encontramos con dos divisiones diferentes de acuerdo a qué propiedades físicas de los materiales queramos hacer alusión.

Divisiones internas de la Tierra de acuerdo a la composición química y a las propiedades físicas de los materiales. Autoría: Tarbuck, E.J., Lutgens, F.K. y Tasa, D.G. (2009). Earth Science, 12th Edition. Ed. Pearson Prentice Hall, Estados Unidos. Fair use.

La primera división interna que hacemos de nuestro planeta responde a la composición química de los materiales que lo conforman, que tiene que ver directamente con la densidad de los elementos químicos. Cuando nuestro planeta estaba comenzando a formarse, los elementos más densos, es decir, los más pesados, se quedaron en el interior de la Tierra, mientras que los menos densos y, por tanto, más ligeros, migraron hacia la parte más externa. Por este motivo, tenemos composiciones químicas diferentes según aumentamos en profundidad, lo que nos permite definir tres grandes capas en nuestro planeta:

La corteza, que es la capa más externa o superficial de la Tierra y está formada principalmente por silicatos de aluminio y magnesio. Podemos dividirla en corteza oceánica, que se encuentra por debajo de la columna de agua de los océanos y tiene un espesor de entre 7 y 12 km, y corteza continental, que posee un espesor promedio de unos 30 km, aunque llega hasta profundidades de 70 km por debajo de las grandes cordilleras, como el Himalaya. Al límite inferior de la corteza, cuya profundidad oscila entre los 7 y los 70 km, se le denomina discontinuidad de Mohorovicic, o “la Moho”, como la conocemos de manera cariñosa en geología.

Justo por debajo de la corteza y hasta los 2900 km de profundidad nos encontramos con el manto, que está compuesto mayoritariamente por silicatos de hierro y magnesio. También aquí podemos hacer una diferenciación en dos partes, el manto superior y el manto inferior, cuyo límite se encuentra aproximadamente a 660 km de profundidad y se conoce como discontinuidad de Repetti.

Finalmente tenemos el núcleo, formado por hierro y níquel y que está separado del manto por la discontinuidad de Gutenberg. El núcleo también se divide en dos subcapas, el núcleo externo y el núcleo interno, cuyo límite aparece a unos 5150 km de profundidad en la discontinuidad de Lehmann.

La otra división que hacemos de la estructura interna de nuestro planeta se corresponde con las propiedades mecánicas de los materiales que lo componen. En este caso, los principales parámetros físicos a tener en cuenta son la presión y la temperatura. Resulta que, según aumentamos en profundidad hacia el interior de la Tierra, tanto la presión como la temperatura son cada vez más altas, por lo que la acción combinada de ambos parámetros físicos provoca un cambio en el comportamiento mecánico de los materiales que nos vamos encontrando. De esta manera, se puede subdividir nuestro planeta en cuatro capas:

La litosfera, que es la capa sólida y rígida exterior y abarca toda la corteza y parte del manto superior. También se divide en litosfera oceánica y litosfera continental, por lo que su espesor oscila entre los 70 km y los 150 km.

A continuación tenemos la astenosfera, que es un semisólido plástico y viscoso que comprende el resto del manto superior.

Por debajo aparece la mesosfera, algo más sólida que la astenosfera pero cuyos materiales mantienen un comportamiento plástico. Se corresponde con el manto inferior.

Y, por último, encontramos la endosfera, en la que podemos diferenciar el núcleo externo que es líquido y el núcleo interno que es sólido.

De esta manera, utilizaremos una nomenclatura u otra para las capas internas de la Tierra dependiendo de a qué propiedades de los materiales nos queramos referir. Si hacemos alusión a la composición química, usaremos los términos corteza, manto y núcleo para dividir nuestro planeta. Sin embargo, si queremos referirnos al comportamiento mecánico, emplearemos los conceptos de litosfera, astenosfera, mesosfera y endosfera. Incluso, podemos mezclar ambas divisiones y usar términos compuestos tales como manto astenosférico si queremos reseñar tanto la composición como las propiedades mecánicas de los materiales. Pero recordad que estos términos ni son sinónimos ni son intercambiables, por lo que no es lo mismo hablar de la corteza que hablar de la litosfera.

Sobre la autora: Blanca María Martínez es doctora en geología, investigadora de la Sociedad de Ciencias Aranzadi y colaboradora externa del departamento de Geología de la Facultad de Ciencia y Tecnología de la UPV/EHU

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