Fundamentos de Geología y Sismología: Estructura Terrestre y Dinámica Planetaria

Ondas Sísmicas Primarias (Ondas P)

Las ondas primarias (ondas P) son las más rápidas y las primeras en llegar al sismógrafo. Son ondas de compresión que mueven las partículas en la misma dirección que la onda, y tienen la capacidad de atravesar tanto sólidos como líquidos.

Alfred Wegener y la Teoría de la Deriva Continental

Alfred Wegener (Berlín, 1880 - Groenlandia, 1930) fue un destacado Profesor de Meteorología en la Universidad de Alemania. En 1912, enunció su revolucionaria Teoría de la Deriva Continental.

Wegener aportó diversas pruebas que respaldaban su teoría, incluyendo evidencias paleontológicas, paleoclimáticas, mineralógicas, petrogenéticas y estructurales. Sin embargo, no pudo explicar de manera concluyente cuáles eran las fuerzas impulsoras detrás del movimiento de las masas continentales.

Sus propuestas para estas fuerzas incluían la fuerza centrífuga generada por la rotación de la Tierra y la atracción gravitatoria del Sol y la Luna.

Evidencias de la Teoría de la Deriva Continental

• Coincidencia Morfológica de los Continentes: La forma de los continentes sugiere que en el pasado pudieron haber estado unidos, encajando como piezas de un rompecabezas.
• Pruebas Paleontológicas: Se han encontrado fósiles idénticos de especies terrestres que no pudieron cruzar océanos, distribuidos en continentes actualmente separados por miles de kilómetros.
• Pruebas Paleoclimáticas (Glaciares Antiguos): Restos de antiguas masas continentales que, hace aproximadamente 300 millones de años, formaban un gran casquete polar con señales de haber estado cubiertos de hielo, se encuentran ahora en Sudamérica, África, la India y Australia, muy alejados entre sí.
• Pruebas Geológicas y Estructurales: Al unir los continentes actuales, se observa que los tipos de rocas, su cronología y las cadenas montañosas se continúan de manera coherente entre continentes ahora distantes.

Estudio de los Fondos Oceánicos

A partir de la década de 1950, el estudio de los fondos oceánicos se intensificó. Se utilizaron barcos equipados con sonar y batímetros para determinar la profundidad, así como equipos para extraer sedimentos y rocas del fondo marino.

Las principales conclusiones de estos estudios fueron:

• Espesor de los Sedimentos Marinos: La capa de sedimentos es casi inexistente en las zonas próximas a las dorsales oceánicas y aumenta progresivamente su espesor hacia los continentes.
• Distribución Mundial de Terremotos: Los epicentros de los terremotos en el Atlántico se localizaban a lo largo de la dorsal, y un patrón similar se observaba en el Pacífico y el Índico, lo que sugería la existencia de un rift (fosa tectónica) en cada océano.

Estructura Interna de la Tierra

Corteza

La corteza está constituida mayormente por silicatos de aluminio. Presenta una historia geológica diferente en los fondos oceánicos y en los continentes, distinguiéndose dos tipos: la corteza oceánica y la corteza continental.

Manto

El manto es una capa de rocas ígneas ricas en silicatos de hierro y magnesio, como la peridotita, cuyo principal mineral es el olivino. Se divide en manto superior y manto inferior, separados por una zona de transición en la que las propiedades físicas de las rocas del manto superior varían debido al incremento de presión y temperatura, dando lugar a materiales más densos.

Núcleo

El núcleo está formado por hierro prácticamente puro, mezclado con un pequeño porcentaje de níquel y sulfuros de hierro. Tiene dos partes con diferente estado físico: el núcleo externo, en estado líquido, y el núcleo interno, en estado sólido. La fluidez del núcleo externo es similar a la del agua, y está agitado por violentas corrientes de convección que originan el campo magnético terrestre o magnetosfera.

Método Sísmico

El método sísmico se basa en la observación de que las ondas sísmicas cambian su dirección al variar su velocidad, y esta velocidad depende directamente de las propiedades de los materiales que atraviesan:

• Si el medio es homogéneo, la trayectoria de las ondas es recta.
• Si es heterogéneo, su trayectoria es curva.
• Las ondas S (secundarias o de cizalla) no se transmiten en medios líquidos.

Hipocentro (Foco Sísmico)

El hipocentro, también conocido como foco sísmico, es el punto en el interior de la Tierra donde se originan las vibraciones en forma de ondas sísmicas. Estas ondas forman frentes esféricos que se propagan por el interior del planeta. Los dos tipos principales de ondas sísmicas generadas son las ondas P (primarias) y las ondas S (secundarias).

Epicentro

El epicentro es el punto en la superficie terrestre situado directamente en la vertical del hipocentro (foco sísmico). Es el lugar donde las ondas sísmicas superficiales, que son las principales causantes de los daños en los terremotos, llegan primero y se propagan.