Estructura interna de la Tierra

La Tierra no es homogénea: tiene capas concéntricas de composición y comportamiento distintos.

Dos clasificaciones

Por composición química

  • Corteza — silicatos ligeros.
  • Manto — silicatos densos (olivino, piroxenos).
  • Núcleo — hierro y níquel metálicos.

Por comportamiento mecánico

  • Litosfera — rígida (corteza + manto superior).
  • Astenosfera — plástica, fluye lentamente (manto superior).
  • Mesosfera — sólida pero fluye en tiempos geológicos (manto inferior).
  • Núcleo externo — líquido.
  • Núcleo interno — sólido.

Capas en detalle

Corteza

  • Grosor: 5-10 km oceánica, 30-50 km continental (hasta 70 km bajo montañas).
  • Corteza oceánica — basáltica, joven (<200 Ma), densa.
  • Corteza continental — granítica en promedio, vieja (hasta ~4 000 Ma), menos densa.
  • Separada del manto por la discontinuidad de Mohorovičić (Moho).

Manto

  • Grosor: ~2 900 km.
  • Silicatos de Mg y Fe. Minerales principales: olivino, piroxeno, granate en el superior; bridgmanita, ferropericlase en el inferior.
  • Sólido pero fluye plásticamente en escalas geológicas.
  • Convección mantélica — motor de la tectónica de placas.
  • Astenosfera: capa débil (100-300 km de profundidad) sobre la que se mueven las placas.
  • Manto inferior: 660-2 900 km. Ver Deformaciones en el manto profundo.
  • Zona D”: 200 km finales sobre el núcleo, anómala.

Núcleo externo

  • Profundidad: 2 900-5 150 km.
  • Hierro y níquel líquidos + elementos ligeros (azufre, oxígeno, silicio).
  • Temperatura: ~4 000-5 500 K.
  • Genera el campo magnético terrestre por efecto dínamo (convección + rotación).

Núcleo interno

  • Profundidad: 5 150-6 371 km.
  • Sólido a pesar de temperaturas de ~5 500 K (la presión lo mantiene sólido).
  • Radio: ~1 220 km.
  • Crece lentamente por cristalización del núcleo externo.

Discontinuidades principales

DiscontinuidadProfundidadSepara
Moho (Mohorovičić)5-70 kmCorteza / manto
Repetti410, 660 kmZonas del manto superior
Gutenberg2 890 kmManto / núcleo externo
Lehmann5 150 kmNúcleo externo / núcleo interno

Cómo se conoce lo que no se ve

No se puede perforar más allá de ~12 km (Pozo Kola, 12 262 m). El conocimiento viene de:

Ondas sísmicas

  • P (primarias, compresión) — viajan por sólidos y líquidos.
  • S (secundarias, cizalla) — solo por sólidos.
  • La zona de sombra S entre 103° y 142° de un sismo → el núcleo externo es líquido.
  • Reflexiones y refracciones en discontinuidades → revelan estructura.

Tomografía sísmica

Combinar miles de registros de sismos → imagen 3D del interior. Ver Deformaciones en el manto profundo.

Meteoritos

Tienen composiciones comparables al interior terrestre (condritas = manto primitivo; meteoritos férreos = núcleo).

Experimentos de alta presión

Yunques de diamante, ondas de choque → simular condiciones del interior.

Campo magnético terrestre

  • Generado por corrientes convectivas en el núcleo externo.
  • Protege la atmósfera del viento solar.
  • Se invierte cada ~200-300 ka en promedio (registro en rocas volcánicas).
  • El paleomagnetismo es clave para la tectónica y la datación.

Por qué importa

  • Sin núcleo líquido → no hay campo magnético → Marte perdió su atmósfera por eso.
  • Sin manto convectivo → no hay tectónica → no hay reciclaje de CO₂ → planeta congelado o caliente.
  • La estructura interna define la habitabilidad.

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