Métodos directos e indirectos para estudiar el interior terrestre: gravimétrico, sísmico y más

Métodos Directos para el Estudio de la Geosfera

Las observaciones y pruebas se aplican sobre zonas accesibles de la geosfera o sobre muestras de rocas de estas zonas.

Tres Métodos de Estudio Directo

1. Estudio de Rocas Superficiales

   La observación directa de rocas superficiales permite deducir procesos que las afectaron en el pasado, como deformaciones o metamorfismos. También se pueden observar rocas de zonas profundas que han aflorado a la superficie por fenómenos como el vulcanismo.

2. Estudio de Rocas Profundas

   Se ha podido acceder al interior de la geosfera mediante minas y sondeos, aunque estos solo aportan datos directos hasta aproximadamente 13 km de profundidad.

3. Análisis de Muestras en Laboratorio

   Las muestras de rocas pueden ser sometidas a pruebas físico-químicas (FyQ) o ser observadas mediante microscopios petrográficos.

Métodos Indirectos para la Exploración Terrestre

Estos métodos utilizan técnicas ingeniosas para obtener datos de zonas de la geosfera que no se pueden alcanzar directamente.

Cinco Métodos Indirectos Principales

1. Método Gravimétrico

   Consiste en medir con un gravímetro el valor de la aceleración de la gravedad (g) en diferentes zonas del planeta. El valor teórico de g es 9.8 m/s². La variación del valor medido respecto al valor teórico se denomina anomalía gravimétrica. Las zonas con un valor mayor que g indican la presencia de rocas densas, mientras que las zonas con un valor menor que g indican rocas menos densas o fundidas.

2. Método Magnético

   La existencia del campo magnético terrestre implica la dinámica interna de la geosfera. La Tierra posee un núcleo externo de metal fundido y un núcleo interno de metal sólido.

3. Método Eléctrico

   Mide ciertas propiedades eléctricas de las rocas en distintas zonas, por ejemplo, la conductividad eléctrica. Esta es menor en rocas máficas y mayor en rocas porosas, ya que estas últimas contienen más agua.

4. Método Geotérmico

   La Tierra conserva en su interior el calor producido durante su formación. Este calor sale al exterior como flujo geotérmico, el cual puede detectarse en la superficie terrestre. Si el flujo es más elevado, la corteza es menos gruesa; si el flujo es menos elevado, la corteza es más gruesa.

5. Estudio de Meteoritos

   Se estudian fragmentos de protoplanetas semejantes a la Tierra. Se clasifican en tres tipos:

   • Siderolitos (Fe-Ni): Composición parecida al núcleo.
   • Siderolitos (Ferro-Ni y Silicatos): Composición similar al manto.
   • Litometeoritos (Fe-Al): Componente principal de la corteza.

El Método Sísmico: Exploración por Vibraciones

Este método utiliza las vibraciones de los terremotos para explorar el interior terrestre. Las vibraciones, conocidas como ondas sísmicas, son ondas elásticas que se generan por la liberación brusca de energía almacenada en rocas en tensión.

Tipos de Ondas Sísmicas

Ondas Internas

• Ondas P (Primarias)

  Vibran en la misma dirección en que se propagan (longitudinales), expandiendo y comprimiendo los materiales. Son las más rápidas.

• Ondas S (Secundarias)

  Vibran perpendicularmente a la dirección de propagación (transversales).

Ondas Superficiales

Se generan cuando las ondas P y S alcanzan la superficie terrestre y son las causantes de los daños en los terremotos. Se dividen en dos tipos:

• Ondas R (Rayleigh)

  Mueven la superficie formando crestas y valles, similar al oleaje.

• Ondas L (Love)

  Se desplazan en un plano horizontal, perpendicular a la dirección de propagación, moviéndose de lado a lado como serpientes.

Discontinuidades Sísmicas

Los datos obtenidos por el método sísmico indican que las ondas varían su dirección y velocidad al cambiar de medio. Estos límites se conocen como discontinuidades sísmicas. Las principales son:

• Mohorovičić (Moho)
• Gutenberg
• Lehmann