8: La Tierra como planeta
- Page ID
- 127506
\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \)
\( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)
\( \newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)
( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\)
\( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\)
\( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\)
\( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\)
\( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)
\( \newcommand{\id}{\mathrm{id}}\)
\( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)
\( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\)
\( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\)
\( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\)
\( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\)
\( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\)
\( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\)
\( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\)
\( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)
\( \newcommand{\vectorA}[1]{\vec{#1}} % arrow\)
\( \newcommand{\vectorAt}[1]{\vec{\text{#1}}} % arrow\)
\( \newcommand{\vectorB}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \)
\( \newcommand{\vectorC}[1]{\textbf{#1}} \)
\( \newcommand{\vectorD}[1]{\overrightarrow{#1}} \)
\( \newcommand{\vectorDt}[1]{\overrightarrow{\text{#1}}} \)
\( \newcommand{\vectE}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash{\mathbf {#1}}}} \)
\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \)
\( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)
\(\newcommand{\avec}{\mathbf a}\) \(\newcommand{\bvec}{\mathbf b}\) \(\newcommand{\cvec}{\mathbf c}\) \(\newcommand{\dvec}{\mathbf d}\) \(\newcommand{\dtil}{\widetilde{\mathbf d}}\) \(\newcommand{\evec}{\mathbf e}\) \(\newcommand{\fvec}{\mathbf f}\) \(\newcommand{\nvec}{\mathbf n}\) \(\newcommand{\pvec}{\mathbf p}\) \(\newcommand{\qvec}{\mathbf q}\) \(\newcommand{\svec}{\mathbf s}\) \(\newcommand{\tvec}{\mathbf t}\) \(\newcommand{\uvec}{\mathbf u}\) \(\newcommand{\vvec}{\mathbf v}\) \(\newcommand{\wvec}{\mathbf w}\) \(\newcommand{\xvec}{\mathbf x}\) \(\newcommand{\yvec}{\mathbf y}\) \(\newcommand{\zvec}{\mathbf z}\) \(\newcommand{\rvec}{\mathbf r}\) \(\newcommand{\mvec}{\mathbf m}\) \(\newcommand{\zerovec}{\mathbf 0}\) \(\newcommand{\onevec}{\mathbf 1}\) \(\newcommand{\real}{\mathbb R}\) \(\newcommand{\twovec}[2]{\left[\begin{array}{r}#1 \\ #2 \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\ctwovec}[2]{\left[\begin{array}{c}#1 \\ #2 \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\threevec}[3]{\left[\begin{array}{r}#1 \\ #2 \\ #3 \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\cthreevec}[3]{\left[\begin{array}{c}#1 \\ #2 \\ #3 \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\fourvec}[4]{\left[\begin{array}{r}#1 \\ #2 \\ #3 \\ #4 \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\cfourvec}[4]{\left[\begin{array}{c}#1 \\ #2 \\ #3 \\ #4 \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\fivevec}[5]{\left[\begin{array}{r}#1 \\ #2 \\ #3 \\ #4 \\ #5 \\ \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\cfivevec}[5]{\left[\begin{array}{c}#1 \\ #2 \\ #3 \\ #4 \\ #5 \\ \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\mattwo}[4]{\left[\begin{array}{rr}#1 \amp #2 \\ #3 \amp #4 \\ \end{array}\right]}\) \(\newcommand{\laspan}[1]{\text{Span}\{#1\}}\) \(\newcommand{\bcal}{\cal B}\) \(\newcommand{\ccal}{\cal C}\) \(\newcommand{\scal}{\cal S}\) \(\newcommand{\wcal}{\cal W}\) \(\newcommand{\ecal}{\cal E}\) \(\newcommand{\coords}[2]{\left\{#1\right\}_{#2}}\) \(\newcommand{\gray}[1]{\color{gray}{#1}}\) \(\newcommand{\lgray}[1]{\color{lightgray}{#1}}\) \(\newcommand{\rank}{\operatorname{rank}}\) \(\newcommand{\row}{\text{Row}}\) \(\newcommand{\col}{\text{Col}}\) \(\renewcommand{\row}{\text{Row}}\) \(\newcommand{\nul}{\text{Nul}}\) \(\newcommand{\var}{\text{Var}}\) \(\newcommand{\corr}{\text{corr}}\) \(\newcommand{\len}[1]{\left|#1\right|}\) \(\newcommand{\bbar}{\overline{\bvec}}\) \(\newcommand{\bhat}{\widehat{\bvec}}\) \(\newcommand{\bperp}{\bvec^\perp}\) \(\newcommand{\xhat}{\widehat{\xvec}}\) \(\newcommand{\vhat}{\widehat{\vvec}}\) \(\newcommand{\uhat}{\widehat{\uvec}}\) \(\newcommand{\what}{\widehat{\wvec}}\) \(\newcommand{\Sighat}{\widehat{\Sigma}}\) \(\newcommand{\lt}{<}\) \(\newcommand{\gt}{>}\) \(\newcommand{\amp}{&}\) \(\definecolor{fillinmathshade}{gray}{0.9}\)Los mundos sin aire en nuestro sistema solar parecen estar llenos de cráteres grandes y pequeños. La Tierra, por otro lado, tiene pocos cráteres, pero una atmósfera espesa y mucha actividad superficial. Aunque los impactos ocurrieron en la Tierra al mismo ritmo, desde entonces los cráteres han sido borrados por fuerzas en la corteza y la atmósfera del planeta. ¿Qué puede decirnos la comparación entre los evidentes cráteres persistentes en tantos otros mundos, y la diferente apariencia de la Tierra, sobre la historia de nuestro planeta?
Como nuestro primer paso para explorar el sistema solar con más detalle, recurrimos al planeta más familiar, nuestra propia Tierra. Los primeros humanos en ver a la Tierra como una esfera azul flotando en la negrura del espacio fueron los astronautas que hicieron el primer viaje alrededor de la Luna en 1968. Para muchas personas, las imágenes históricas que muestran nuestro mundo como un globo pequeño y distante representan un momento crucial en la historia de la humanidad, cuando se hizo difícil para los seres humanos educados ver nuestro mundo sin una perspectiva global. En este capítulo, examinamos la composición y estructura de nuestro planeta con su envoltura de océano y atmósfera. Nos preguntamos cómo nuestro entorno terrestre llegó a ser como es hoy, y cómo se compara con otros planetas.
- 8.1: La perspectiva global
- La Tierra es el prototipo de planeta terrestre. Su composición interior y estructura son sondeadas mediante ondas sísmicas. Dichos estudios revelan que la Tierra tiene un núcleo metálico y un manto de silicato. La capa exterior, o corteza, consiste principalmente en basalto oceánico y granito continental. Un campo magnético global, generado en el núcleo, produce la magnetosfera de la Tierra, que puede atrapar partículas atómicas cargadas.
- 8.2: Corteza terrestre
- Las rocas terrestres pueden clasificarse como ígneas, sedimentarias o metamórficas. Un cuarto tipo, roca primitiva, no se encuentra en la Tierra. La geología de nuestro planeta está dominada por la tectónica de placas, en la que las placas corticales se mueven lentamente en respuesta a la convección del manto. La expresión superficial de la tectónica de placas incluye deriva continental, reciclaje del fondo oceánico, construcción de montañas, zonas de grieta, zonas de subducción, fallas, terremotos y erupciones volcánicas de lava desde el interior.
- 8.3: Atmósfera de la Tierra
- La atmósfera tiene una presión superficial de 1 bar y está compuesta principalmente por\(N_2\) y\(O_2\), además de gases traza tan importantes como\(H_2O\),\(CO_2\), y\(O_3\). Su estructura consiste en la troposfera, estratosfera, mesosfera e ionosfera. Cambiar la composición de la atmósfera también influye en la temperatura. La circulación atmosférica (clima) es impulsada por la deposición de luz solar que cambia estacionalmente. Muchas variaciones climáticas a largo plazo, como las edades de hielo, están relacionadas con cambios i
- 8.4: Vida, evolución química y cambio climático
- La vida se originó en la Tierra en un momento en que la atmósfera carecía\(O_2\) y consistía principalmente en\(CO_2\). Posteriormente, la fotosíntesis dio lugar a oxígeno libre y ozono. El análisis genómico moderno nos permite ver cómo la amplia diversidad de especies en el planeta se relacionan entre sí. \(CO_2\)y el metano en la atmósfera calientan la superficie a través del efecto invernadero; hoy en día, cantidades crecientes de la atmósfera\(CO_2\) están llevando al calentamiento global de nuestro planeta.
- 8.5: Influencias cósmicas en la evolución de la Tierra
- La Tierra, al igual que la Luna y otros planetas, ha sido influenciada por los impactos de los desechos cósmicos, incluyendo ejemplos tan recientes como el Cráter Meteor y la explosión de Tunguska. Los impactos pasados más grandes están implicados en algunas extinciones masivas, incluido el gran impacto hace 65 millones de años al final del período Cretácico que aniquiló a los dinosaurios y muchas otras especies. Hoy en día, los astrónomos están trabajando para predecir el próximo impacto de antemano, mientras que otros científicos están llegando a enfrentarse con el efecto de i
Miniatura: Esta imagen, tomada de la Estación Espacial Internacional en 2006, muestra un penacho de ceniza proveniente del Volcán Cleveland en las Islas Aleutianas. Aunque el penacho sólo fue visible por alrededor de dos horas, tales eventos son un testimonio de la naturaleza dinámica de la corteza terrestre. (crédito: modificación de obra por parte de la NASA)