Fundamentos de Geología: Teorías de la Tierra y Fenómenos Sísmicos

Teorías Geológicas Fundamentales y sus Autores

A continuación, se detallan las principales teorías sobre la formación y evolución de la Tierra, junto con sus proponentes y una breve descripción.

1. Neptunismo, Catastrofismo, Plutonismo y Uniformismo

• Neptunismo: Propuesta por Abraham G. Werner. Esta teoría, hoy considerada errónea, sostenía que todas las rocas de la Tierra se habían formado por sedimentación en un océano universal que cubrió el planeta.
• Catastrofismo: Desarrollada por Georges Cuvier. También errónea, postulaba que los cambios geológicos y biológicos en la Tierra eran el resultado de eventos súbitos, violentos y de corta duración (catástrofes).
• Plutonismo: Formulada por James Hutton. Aunque inicialmente tuvo aspectos erróneos en su concepción, fue fundamental para la geología moderna. Proponía que las rocas ígneas se formaban a partir del calor interno de la Tierra y que los procesos geológicos eran lentos y continuos.
• Uniformismo: Propuesta por James Hutton y desarrollada por Charles Lyell. Esta teoría, que es la base de la geología moderna, establece que los procesos geológicos que operan en la actualidad son los mismos que actuaron en el pasado, y que la Tierra ha sido moldeada por fuerzas lentas y constantes a lo largo de vastos periodos de tiempo.

2. Diferencia entre Teorías Fijistas y Movilistas

Las teorías geológicas se dividen en dos grandes categorías según el tipo de movimiento que aceptan para la corteza terrestre:

• Teorías Fijistas o Verticalistas: Solo aceptan movimientos en la vertical de la corteza terrestre, como el levantamiento o hundimiento de bloques.
• Teorías Movilistas o Horizontales: Se basan en el movimiento horizontal de grandes bloques de la corteza terrestre. Un ejemplo clave fue la teoría de la deriva continental. (Nota: La teoría del Big Bang es un concepto cosmológico sobre el origen del universo, no directamente relacionado con el movimiento de la corteza terrestre).

3. Teorías Predecesoras a la Tectónica de Placas

La teoría de la tectónica de placas se construyó sobre varias hipótesis y descubrimientos previos:

• La deriva continental, elaborada por Alfred Wegener.
• Las corrientes de convección en el manto, formulada por Arthur Holmes.
• La expansión del fondo de los océanos, desarrollada por Harry Hess.

4. Explicación de la Deriva Continental, Corrientes de Convección y Expansión de los Fondos Oceánicos

• Deriva Continental: Concebía el movimiento horizontal de los continentes como si fueran "barcos" flotando en el "mar" del manto terrestre.
• Corrientes de Convección en el Manto: Se propusieron como la causa del movimiento de las placas y de la continua formación de la corteza oceánica. Estas corrientes son el resultado del calor interno de la Tierra.
• Expansión del Fondo de los Océanos: Explica cómo se crean nuevas dorsales oceánicas, se desplazan y, finalmente, se destruyen en las zonas de subducción, reciclando el material de la corteza oceánica.

Formación de la Tierra: La Teoría de la Acreción

La teoría de la acreción describe cómo se formaron los planetas a partir de un disco protoplanetario.

5. Autor de la Teoría de la Acreción y sus Fases

Fue formulada por Otto Schmidt y sus fases principales fueron:

1. El centro del disco protoplanetario se contrajo, dando inicio a las reacciones nucleares en su interior. En este instante, el Sol se encendió y comenzó a emitir gran cantidad de energía radiante.
2. Las regiones periféricas del disco se desgajaron, y tuvieron lugar dos tipos de procesos: la coagulación y la acreción de planetesimales.

6. Procesos en el Centro y Regiones Periféricas del Disco de Acreción

• Coagulación: Las partículas de polvo cósmico se pegaron unas a otras hasta formar partículas mayores denominadas planetesimales.
• Acreción Planetesimal: La fuerza de la gravedad actuó sobre estos planetesimales del disco y provocó el impacto de unos cuerpos sobre otros, dando lugar a embriones planetarios.

7. Formación de la Corteza, el Manto, la Hidrosfera y la Atmósfera según la Acreción

Según la teoría de la acreción, la diferenciación de la Tierra se produjo de la siguiente manera:

• Los elementos pesados se hundieron hacia el centro, formando el núcleo.
• Sobre el núcleo se situaron otros materiales menos densos que constituyeron el manto.
• Los materiales más ligeros se han ido enfriando hasta formar la corteza.
• (Nota: El texto original no detalla la formación específica de la hidrosfera y la atmósfera en este punto, pero generalmente se considera que se formaron por desgasificación volcánica y condensación posterior).

Sismología y Ondas Sísmicas

La sismología es la ciencia que estudia los terremotos y la propagación de las ondas sísmicas.

8. Definiciones: Onda Sísmica, Hipocentro, Epicentro, Sismógrafo y Sismograma

• Onda Sísmica: Son las vibraciones originadas por un terremoto que se propagan en forma de frentes esféricos, recorriendo el interior del globo terráqueo en todas direcciones.
• Hipocentro (o Foco): Es el punto en el interior de la Tierra donde se origina la ruptura y se liberan las ondas sísmicas, localizado a varios kilómetros de profundidad.
• Epicentro: Es el punto de la superficie terrestre situado directamente encima del hipocentro.
• Sismógrafo: Es el instrumento utilizado para detectar y registrar la llegada de las ondas sísmicas.
• Sismograma: Es el gráfico o registro que produce un sismógrafo, mostrando la amplitud y el tiempo de llegada de las ondas sísmicas.

9. Tipos de Onda Sísmica

Existen tres tipos principales de ondas sísmicas:

• Ondas Primarias (P)
• Ondas Secundarias (S)
• Ondas de Superficie (L)

10. Características de las Ondas P, Ondas S y Ondas L

• Ondas Primarias (P): Son ondas de compresión (longitudinales) que provocan en las rocas una sucesión de compresiones y expansiones hacia adelante y hacia atrás, en la misma dirección en que se mueve la onda. Son las más rápidas y se propagan por sólidos, líquidos y gases.
• Ondas Secundarias (S): Son ondas transversales que provocan en las rocas movimientos de arriba a abajo, perpendicularmente a la dirección de propagación de la onda. Son más lentas que las ondas P y no se propagan por líquidos o gases.
• Ondas de Superficie (L): (Nota: La descripción de las ondas de superficie está incompleta en el documento original).