Mètodes d'estudi de l'interior de la Terra

Mètodes directes

S'estudien directament les roques, tant les del nostre planeta, com la d'altres (meteorits). S'utilitzen aquests mètodes per conèixer els materials i la seva disposició. La principal limitació és que només serveix per estudiar les capes més superficials. Exemples de mètodes directes són: sondeigs, mines, erosió, estudi d'afloraments rocosos, d'erupcions volcàniques, meteorits, etc.

Mètodes indirectes

Per poder conèixer com és la Terra en el seu interior s'ha de recórrer a altres tipus d'estudis. Aquests són els anomenats mètodes indirectes que, mitjançant les dades obtingudes dels registres dels sismes, el magnetisme, la densitat o l'atracció gravitatòria permeten elaborar models de com és l'estructura interna del nostre planeta.

Discontinuïtat

Quan canvia la composició, l'estat, o la densitat del medi pel qual es propaga l'ona, també ho fa la seva velocitat i la seva direcció. De forma general, quan augmenta la velocitat de l'ona augmenta la rigidesa del material. Quan es produeix un canvi brusc a la velocitat de propagació de l'ona és perquè la naturalesa de la capa ha canviat. Aquests canvis s'anomenen discontinuïtats. D'aquesta forma es pot inferir la composició i la profunditat a la qual es troben les diferents capes de la Terra.

Hi ha quatre tipus de discontinuïtat: Wiechert Lehmann, Gutenberg, Repetti i Mohorovičić

Model geodinàmic o dinàmic

1. Litosfera Capa més superficial de la Terra inclou l'escorça i una petita part del mantell superior, amb un gruix d'aproximadament fins a 150 km. És una capa sòlida i rígida que està fragmentada en plaques litosfèriques, també conegudes com a plaques tectòniques. Aquestes plaques poden experimentar moviments horitzontals, coneguts com plaques tectòniques, així com moviments verticals causats per processos d'isostàsia.

2. Astenosfera Capa situada a continuació de la litosfera que arriba fins als 670 km de profunditat. Té un comportament plàstic (que té capacitat per deformar-se) cosa que permet el desplaçament de la litosfera que té a sobre.

3. Mesosfera Se situa entre els 670 km i els 2 900 km. Tot i l'elevada temperatura (fins a 3 500 °C) les roques no estan foses, ja que es troben sotmeses a una elevada pressió. Es tracta, per tant, d'una capa sòlida i rígida que pot fluir lentament permetent el descens de les plaques litosfèriques i l'ascens dels plomalls tèrmics (corrents de convecció).

4. Zona D" Coincideix amb el límit entre la mesosfera i l'endosfera (discontinuïtat de Gutenberg). És d'on surten els plomalls tèrmics: columnes de magma que arriben a la litosfera i la perforen donant lloc als anomenats punts calents.

5. Endosfera Correspon al nucli de la Terra i es troba entre els 2 900 km i els 6 370 km. Coincideix amb el nucli intern i extern del model geoquímic. L'endosfera externa es troba en estat líquid com a resultat de les altes temperatures. Això origina forts corrents de convecció responsables del camp magnètic terrestre (magnetosfera). D'altra banda, l'endosfera interna és sòlida, ja que les altes pressions compensen les elevades temperatures del seu interior.

Els planetes rocosos

Els dos tipus de planetes tenien al seu nucli una roca. Els rocosos van afegir més roca i els gasosos, gel i gas. A les vores més llunyanes del disc es van formar planetes en què hi havia al voltant d'un 90 % de gas hidrogen o heli (com passa a Saturn o Júpiter). Els coneguts com a «gegants de gel», Urà i Neptú, acumulen un 80% de gel de metà i un 20% d'heli i hidrogen.

Els planetes gasosos

Hem de subratllar que la seva mida és totalment diferent de la dels planetes anteriors. Hi ha dos motius:

La nebulosa estava composta de gels i gasos, però també, encara que menys, de roques i metalls. Els seus compostos eren carboni, oxigen, hidrogen i nitrogen. Hi havia petites quantitats de ferro i silici. L'atracció gravitacional dels planetes més grans va provocar que captessin més heli i hidrogen que altres planetes més petits. No en va, la gravetat massiva del planeta Júpiter va ajudar a modelar la forma del sistema solar i va contribuir que els planetes rocosos interns creixessin. Progressivament, la nebulosa es va fusionar amb els planetes i Júpiter va accelerar el desplaçament dels materials més propers. El resultat va ser una sèrie de col·lisions que van provocar la fractura de material.

Aquest procés destructiu va ajudar a crear un cinturó d'asteroides i un planeta per acabar (entre Júpiter i Mart). De l'esmentat cinturó provenen els meteorits que acaben impactant al nostre planeta. Gràcies a l'estudi de les restes, és possible datar amb més exactitud quants anys té la Terra i la composició del seu mantell, nucli i escorça.

També la gravetat de Júpiter explica per què Mart té menor mida en tenir menor atracció gravitacional.