GEOFISICA

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PREGUNTAS NO RESPONDIDAS DE

Las placas tectónicas no deriva o vagar sobre la superficie de la Tierra al azar; se dejan llevar por las fuerzas definitivas todavía no se ven. Aunque los científicos no pueden ni describir con precisión ni entender completamente las fuerzas, la mayoría cree que las fuerzas relativamente poco profundas que impulsan las placas litosféricas son, junto con las fuerzas originarias mucho más profundo en la Tierra.

¿Qué impulsa a las placas?

A partir de la evidencia y de laboratorio experimentos geofísicos de sísmica y otros, los científicos generalmente están de acuerdo con la teoría de Harry Hess 'que la fuerza de la placa de conducción es el movimiento lento de calor, suavizado manto que se encuentra por debajo de las placas rígidas. Esta idea fue considerada por primera vez en la década de 1930 por Arthur Holmes, el geólogo Inglés que más tarde influyó en el pensamiento de Harry Hess sobre expansión del fondo oceánico. Holmes especuló que el movimiento circular de la capa lleva a lo largo de los continentes en mucho la misma manera que una cinta transportadora. Sin embargo, en el momento en que Wegener propuso su teoría de la deriva continental, la mayoría de los científicos todavía creían que la Tierra era un sólido, cuerpo inmóvil. Ahora sabemos mejor. Como J. Tuzo Wilson declaró elocuentemente en 1968, "La tierra, en lugar de aparecer como una estatua inerte, es un ser vivo, lo móvil." Tanto la superficie de la Tierra y en su interior están en movimiento. A continuación las placas litosféricas, a cierta profundidad del manto es parcialmente fundido y puede fluir, aunque lentamente, en respuesta a fuerzas aplicadas estables durante largos períodos de tiempo. Al igual que un metal sólido como el acero, cuando se expone al calor y la presión, se puede suavizar y adoptar diferentes formas, también lo puede roca sólida en el manto cuando se somete a calor y presión en el interior de la Tierra durante millones de años.

Izquierda: Dibujo conceptual de las células de convección asumidos en el manto (ver texto). Por debajo de una profundidad de alrededor de 700 km, la losa descendente comienza a ablandarse y fluir, perdiendo su forma. Abajo: Bosquejo que muestra células de convección se ven comúnmente en el agua o sopa hirviendo. Esta analogía, sin embargo, no toma en cuenta las enormes diferencias en el tamaño y los caudales de estas células.

La roca móvil por debajo de las placas rígidas se cree que está en movimiento de una manera un tanto circular como una olla de sopa espesa cuando se calienta hasta la ebullición. La sopa caliente sube a la superficie, se extiende y comienza a enfriar, y luego se hunde de nuevo a la parte inferior de la olla donde se recalienta y se eleva de nuevo. Este ciclo se repite una y otra vez para generar lo que los científicos llaman una célula de convección o flujo convectivo. Mientras que el flujo convectivo se puede observar fácilmente en una olla de sopa hirviendo, la idea de un proceso de este tipo se agita hasta el interior de la Tierra es mucho más difícil de entender. Si bien sabemos que el movimiento convectivo en la Tierra es mucho, mucho más lenta que la de la sopa hirviendo, quedan muchas preguntas sin respuesta: ¿Cuántas existen células de convección? ¿Dónde y cómo se originan? ¿Cuál es su estructura?

La convección no puede tener lugar sin una fuente de calor. El calor dentro de la Tierra proviene de dos fuentes principales: la desintegración radiactiva y el calor residual. La desintegración radiactiva, un proceso espontáneo que es la base de "relojes" isotópicos utilizados para datar rocas, implica la pérdida de las partículas del núcleo de un isótopo (el padre) para formar un isótopo de un elemento nuevo (la hija). La desintegración radiactiva de los elementos químicos presentes en la naturaleza - especialmente de uranio, torio y potasio - libera energía en forma de calor, que migra lentamente hacia la superficie de la Tierra. El calor residual es la energía gravitacional sobrante de la formación de la Tierra - hace 4.6 mil millones años - por la "caída juntos" y la compresión de escombros cósmicos. ¿Cómo y por qué el escape de calor interior se concentra en ciertas regiones para formar células de convección sigue siendo un misterio.

Hasta la década de 1990, vigente explicaciones sobre lo que impulsa la tectónica de placas han hecho hincapié en la convección del manto, y la mayoría de los científicos creían que la tierra era la expansión del fondo oceánico mecanismo principal. Fría, por convección más densa de material a la baja y más calientes, material más ligero se eleva debido a la gravedad; este movimiento de material es una parte esencial de la convección. Además de las fuerzas convectivas, algunos geólogos argumentan que la intrusión de magma en la cresta difusión proporciona una fuerza adicional (llamado "push Ridge") para impulsar y mantener movimiento de las placas. Así, los procesos de subducción se consideran secundario, una consecuencia lógica pero en gran medida pasiva de expansión del fondo marino. En los últimos años, sin embargo, la marea ha cambiado. La mayoría de los científicos ahora favorecen la idea de que las fuerzas asociadas con la subducción son más importantes que expansión del fondo oceánico. Profesor Seiya Uyeda (Universidad de Tokai, Japón), un experto de renombre mundial en la tectónica de placas, concluyó en su discurso de apertura en una importante conferencia científica sobre los procesos de subducción en junio de 1994 que "subducción... Tiene un papel más fundamental que la expansión del fondo marino en la conformación de características de la superficie de la tierra "y" correr la maquinaria de tectónica de placas ". El hundimiento gravedad controlada

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