lunes, 17 de junio de 2013
POR QUE CIENCIAS DE LA TIERRA
¿Qué es Ciencias de la Tierra?
¿Cuál es su objeto de estudio? ¿Qué puedo aprender y cómo aplicar ese conocimiento en las experiencias de vida cotidiana?
Con frecuencia los estudiantes de educación media sienten curiosidad de leer o escuchar el nombre de esta asignatura exclusiva para el segundo año de educación media diversificada. Ciencias de la Tierra que puedan aplicar en su futuro como estudiantes universitarios y, en su presente, como personas inmersas en una sociedad que cada día presenta nuevos retos en los aspectos ambientales, sociales, económicos y culturales.
El eje principal de esta asignatura multidisciplinaria, perfectamente interrelacionada debe ser lograr que los alumnos aprendan a querer a un planeta que día a día es maltratado, por un sin número de actividades que atentan contra su funcionamiento equilibrado; que puedan sentirse partes interdependientes del todo que es la Tierra. La gran mayoría de las personas sólo logramos querer aquello que conocemos. Por eso, para querer y respetar el planeta Tierra, es necesario conocerlo, vale decir, conocer que leyes lo controlan, cual es su manera de funcionar y, así, mediante ese conocimiento, tratar de vivir en armonía con sus leyes y funcionamiento.
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Esta asignatura es un área del conocimiento que agrupa aquellas ciencias cuyo propósito es el estudio de la composición, estructura, dinámica, evolución del planeta y sus relaciones con los demás componentes del sistema solar.
Esta disciplina genera información del medio físico, para conocer los recursos naturales renovables y no renovables del país, para internalizar valores de nuestro país económico, productor de recursos alimentarios y de materias primas, con la finalidad de formar a jóvenes críticos, sensibles a la problemática del país que vive de sus recursos naturales y respetuosos de su ambiente, interesados en la conservación y actores en el proceso de toma de decisiones en materia ambiental.
En Venezuela, el estudio de Ciencias de la Tierra es fundamental, ya que se trata de una nación con una situación geoastronómica privilegiada, con abundantes riquezas naturales y cuya economía se basa principalmente en la explotación de esos recursos; por ello, con el estudio de esta disciplina se puede lograr que cada venezolano adquiera un nivel de discernimiento que le permitirá valorar la importancia de los conocimientos adquiridos, para el desarrollo integral de país, es decir, el conocimiento de la dinámica del planeta, la formación de recursos naturales y su racional explotación, son parte de la cultura que todo ciudadano debe poseer para la toma de decisiones en su medio social.
Las ciencias de la Tierra se encuentran en constante evolución. La geografía de Plinio el Viejo sólo describía los elementos de la superficie de la Tierra sin ligarlos a través de procesos, y se daba poca importancia a la dinámica de cambios y la interacción con los elementos que componen el medio ambiente. Durante los primeros siglos de exploración europea. se inició una etapa de conocimiento mucho más detallado de los continentes y océanos. Se cartografiaron en detalle, por ejemplo, las alineaciones magnéticas en el océano Atlántico, que serían de gran utilidad para la navegación intercontinental. En 1596, por ejemplo, Abraham Ortelius vislumbra ya la hipótesis de la deriva continental, precursora de la teoría de la tectónica de placas. Antes, los exploradores españoles y portugueses, habían acumulado un detallado conocimiento del campo magnético terrestre. El nacimiento de los conceptos básicos de la geología (gradualismo, superposición, etc), en el siglo XVII y XVIII (p.e., James Hutton) o la meteorología, dio paso a una eclosión en el estudio de la Tierra. Hoy, las ciencias de la Tierra son una extensión más de las ciencias físicas cuantitativas basadas en el empirismo, la experimentación y la reproducibilidad de las observaciones.
Las ciencias de la Tierra se encuentran en constante evolución. La geografía de Plinio el Viejo sólo describía los elementos de la superficie de la Tierra sin ligarlos a través de procesos, y se daba poca importancia a la dinámica de cambios y la interacción con los elementos que componen el medio ambiente. Durante los primeros siglos de exploración europea. se inició una etapa de conocimiento mucho más detallado de los continentes y océanos. Se cartografiaron en detalle, por ejemplo, las alineaciones magnéticas en el océano Atlántico, que serían de gran utilidad para la navegación intercontinental. En 1596, por ejemplo, Abraham Ortelius vislumbra ya la hipótesis de la deriva continental, precursora de la teoría de la tectónica de placas. Antes, los exploradores españoles y portugueses, habían acumulado un detallado conocimiento del campo magnético terrestre. El nacimiento de los conceptos básicos de la geología (gradualismo, superposición, etc), en el siglo XVII y XVIII (p.e., James Hutton) o la meteorología, dio paso a una eclosión en el estudio de la Tierra. Hoy, las ciencias de la Tierra son una extensión más de las ciencias físicas cuantitativas basadas en el empirismo, la experimentación y la reproducibilidad de las observaciones.
LA TIERRA BAJO EL ENFOQUE DE LOS SISTEMAS
- Concepto de Sistemas
Constantemente oímos leemos y mencionamos la palabra sistema; por ejemplo, al referirnos al sistema solar, al sistema digestivo, al sistema educativo, al sistema legislativo, entre otros. Si se analiza cada uno de estos ejemplos de sistemas se observa que ellos tienen en común los siguientes aspectos:
a)Todos son un conjunto de elementos o componentes
b) Todos estos elementos están interrelacionados mediante el establecimiento de relaciones coordinadas entre ellos
c) Todos estos elementos tienen un carácter de totalidad para obtener un fin de propósito o metas
Con base en este análisis comparativo, se puede definir un sistema como un conjunto de elementos o componentes estructurados que interactúan entre sí para alcanzar algún objetivo o meta común.
Características generales de los sistemas
Según el enfoque de sistemas todo sistema posee las siguientes características:
- Relaciones
- Sinergia
- Subsistemas y suprasistemas
- Ámbito
- Intercambio
- Equilibrio
- Evolución
La Tierra como un Sistema
La Tierra es un sistema, que ella es un conjunto de elementos, los cuales están representados en las distintas geosferas del planeta (atmósfera, litosfera, hidrosfera y biosfera). La otra condición de sistema es que estas geosferas interactúan entre ellas. Estas interacciones tienen un objeto, que algunas veces no es tan sencillo identificar; algunos dicen que el objeto es que siga existiendo toda forma de vida en el planeta. Si se asume como cierto, sería muy bueno que todo el que así lo crea, empiece a cuidarse a sí mismo, cuidando el planeta, con simples actividades cotidianas. Hoy, cuando el nivel mundial existen cifras alarmantes en cuanto a la cantidad de personas que no cuentan con este líquido, y menos con agua potable, mientras que nosotros no hacemos uso racional del mismo. También podría decirse que el objetivo es seguir funcionando equilibradamente, manteniendo condiciones que hacen posible la permanencia del planeta y, por lo tanto, de todos los seres vivos que lo habitamos.
Desde el espacio podemos ver a la Tierra como un sistema completo, observar los resultados netos de interacciones complejas, y comenzar a comprender cómo está cambiando el planeta en respuesta a influencias naturales y humanas,” explicó la NASA en su informe de la Empresa de Ciencias de la Tierra 2003.
Hay cinco partes del sistema de la Tierra a menudo conocidos como “esferas.” Cada parte tiene su propia colección de materiales y procesos dinámicos que hacen de la Tierra un lugar en constante evolución. Sin embargo, cada parte del sistema de la Tierra no funciona por separado. Todos interactúan con otras partes de diferentes formas.
Las partes del sistema Tierra están relacionadas, de manera que un cambio en una de ellas puede producir cambios en otra o en todas las demás. Por ejemplo, cuando un volcán hace erupción, la lava del interior de nuestro planeta puede fluir en la superficie y bloquear un valle próximo. Esta nueva obstrucción influye en el sistema de drenaje de la región creando un lago o haciendo que las corrientes de agua cambien su curso.
En los sistemas geológicos naturales los cambios de la materia, de un estado a otro, como la energía responsable de la interacción de los elementos, ocurren en la dirección necesaria para establecer y mantener el equilibrio o balance perfecto entre las diferentes fuerzas que interactúan en la naturaleza, a condición de una energía lo mas baja posible.
El sistema Tierra es impulsado por la energía procedente de dos fuentes. El Sol impulsa los procesos externos que tienen lugar en la atmósfera, la hidrosfera y la superficie de la Tierra (procesos exógenos). El clima, la circulación de los océanos y los procesos erosivos son accionados por la energía del Sol. El interior de la Tierra es la segunda fuente de energía. El calor que queda de cuando se formó nuestro planeta y el calor que esta siendo continuamente generado por la desintegración radiactiva impulsa los procesos internos que producen los volcanes, los terremotos y las montañas (procesos endógenos).
¿COMO FUNCIONA UN SISTEMA?
Se puede generalizar diciendo que para que un sistema funcione debe existir un elemento control, niveles aceptables de rendimiento llamados estándares, para comparar los niveles reales con estos y generar información para la retroalimentación. Todo sistema debe autorregularse y ajustarse.
¿ES LA TIERRA UN SISTEMA?
Sabemos que la Tierra es tan solo una parte pequeña de un gran sistema conocido como Sistema Solar. A medida que la estudiamos, resulta también claro que nuestro planeta puede considerarse como un sistema con muchas partes independientes, pero interactuantes, o subsistemas. La hidrosfera, la atmósfera, la biosfera, la tierra sólida y todos sus componentes pueden estudiarse por separado. Sin embargo, las partes no están aisladas. Cada una se relaciona de alguna manera con las otras para producir un todo complejo y continuamente interactuante que denominamos EL SISTEMA TIERRA.
SUPRASISTEMA UNIVERSO
El Universo
Es considerado como un sistema mayor, más complejo, que incluye al sistema solar, a la tierra, galaxias, materia intergaláctica, luz, entre otros, por ello, es el suprasistema del subsistema Tierra.
Origen del Universo
Teoría del Big Bang
El enigma del origen del universo ha llevado al hombre a elaborar teorías que expliquen su formación. Actualmente se acepta la Teoría de la Gran Explosión o Teoría del Big-Bang definida por Stephen Hawking (1975), de acuerdo a lo planteado en 1948 por un físico ruso nacionalizado estadounidense George Gamow. Hace aproximadamente 15 mil millones de años, toda la masa del universo estaba concentrada en un punto o en una región formando un cuerpo muy denso, que por desequilibrio interno estalló y la materia y la energía se extendieron en todas direcciones, a medida que se enfriaba, se formó una nube de gas de hidrógeno, originando las galaxias.
Solo puede explicarse la estructura actual del universo y ‘predecir su futuro a partir de la compresión completa de los primeros instantes de su formación, cuando la temperatura y la densidad extremadamente altas, permitieron que la materia y la energía se intercambiaran, de tal forma que el calor, que es una forma de energía, en condiciones bastantes extremas creó materia, apareciendo bajo estas circunstancias una cantidad igual de antimateria; la cual es, de forma sencilla, una imagen refleja de la materia pero con carga eléctrica opuesta. Hoy día, la creación de antimateria es ampliamente estudiada en los laboratorios, por lo que se conocen con precisión las propiedades de ella.
Con la misma cantidad de materia y antimateria, al bajar la temperatura considerablemente, toda la antimateria se aniquiló con la mayor parte de la materia, dejando sólo una muy grande de fotones (partícula de luz) de forma que el universo contiene mil millones de veces mas fotones que todas las partículas de materia juntas, los cuales son el resto de la antimateria primordial.
La presencia de antimateria, antes de los primeros segundos de la explosión, jugó un papel importante en determinar la cantidad de helio en el universo. Los cálculos muestran que la proporción entre protones y neutrones quedó determinada por varios procesos en los que intervinieron antielectrones o positrones, aproximadamente en una proporción de 15%. En aquel instante, los positrones desaparecieron súbitamente quedando esta proporción mas o menos constante durante varios minutos. Fue durante estos pocos minutos siguientes cuando tuvo lugar la nucleogénesis vital.
Una vez que la temperatura bajó por debajo de los mil millones de grados, la materia cosmológica estaba lo suficientemente fría para que los neutrones y los protones empezaran a combinarse, sin ser separados inmediatamente por los impactos de alta energía. De acuerdo con los cálculos matemáticos, casi todos los neutrones se combinaron para formar helio, quedando libres los restantes protones para formar hidrógeno. La razón por la cual casi no se formaron núcleos atómicos mas complejos es simple: la temperatura y la densidad disminuyeron tan rápidamente que no hubo tiempo para que tuvieran lugar reacciones de síntesis mas complicadas de cantidades apreciables.
Después de unos minutos, la temperatura había bajado hasta unos pocos millones de grados, demasiado baja para que pudieran tener lugar los procesos nucleares; a esa temperatura, el horno nuclear primordial se apagó. Los resultados de los cálculos por computadoras muestran que alrededor del 7%de los átomos que finalizaron por estabilizarse fueron el helio y casi todo el resto de hidrógeno, lo cual es notablemente consistente con las grandes cantidades de estos elementos que pueden detectar en el cosmos, proporcionando estas observaciones una indicación gratificadora de que los puntos esenciales de un Big-Bang calientes son correctos.
ORIGEN DEL UNIVERSO(TEORIA DEL BIG BANG)
Elementos del universo
En el universo se observan las estrellas, que son grandes cuerpos celestes formados por gases calientes, emiten radiación electromagnética, especialmente la luz visible, como el resultado de las reacciones nucleares que se efectúan en su interior.
Las estrellas se agrupan y forman las Galaxias, las cuales son un enorme conjunto de miles de millones de estrellas que orbitan e interactúan gravitacionalmente alrededor de un centro común.
El sistema solar se encuentra en la Vía láctea, que tiene forma de disco aplanado y está compuesta, además de estrellas, por polvo y gas.
- Galaxia: astron. Todo el conjunto de astros que forman la vía lactea.
- Hipergalaxia: Es un conjunto de galaxias.
- Estrella: Cuerpo celeste con luz propia.
- Planeta: Cuerpo celeste que no tiene luz propia y gira al rededor de una estrella.
- Cometa: Cuerpo celeste formado por un núcleo poco denso y una cauda o cola que refleja la luz del sol.
- Asteroide: Es un cuerpo rocoso, carbonáceo o metálico más pequeño que un planeta y que orbita alrededor del Sol.
- Quasar: Objeto de apariencia estelarque emite radiaciones electromagneticas y se aleja de nosotros a gran velocidad.
- Meteorito: Roca cósmica que cae sobre la tierra.
- Satélite: Cuerpo celeste opaco que gira alrededor de la tierra.
- Nebulosa: Nube de materia cósmica que al concentrarse da origen a una estrella o a un enjambre de estas.
- Cúmulo: Es un grupo de estrellas atraídas entre sí por su gravedad mutua. La clasificación tradicional incluye dos tipos de cúmulos estelares: cumulos globulares y cumulos abiertos.
- Pulsar: Estrella de neutrones muy compacta y brillante que emite radiación intensa a intervalos regulares.
- Agujero Negro: es una región del espacio-tiempo provocada por una gran concentración de masa en su interior, con enorme aumento de la densidad, lo que provoca un campo gravitatorio tal que ninguna partícula ni la energía, por ejemplo la luz, puede escapar de dicha región.
EL SISTEMA SOLAR
Teorías sobre el origen del sistema solar
a) Hipótesis Nebular:
Formulada por Emmanuel Kant (1775) y Pierre Simón Laplace (1796). Sostienen que el sol y los planetas se condensaron de una nube grande y grumosa, una nebulosa gaseosa en rotación, que se iba encogiendo bajo su propia atracción gravitacional.
De la condensación de la masa nebulosa se originó, primero, un sol de extensa atmósfera, que por enfriamiento y contracción progresiva se concentró en una esfera gaseosa.
Entonces a lo largo del ecuador de esta esfera, fueron dibujándose anillos cada vez más pequeños, que por condensación alrededor de núcleos más densos, fueron formando una serie de cuerpos separados que serían los planetas. Esta teoría ha sufrido refinamientos y modificaciones, pero sin cambiar su idea central.
b) Hipótesis Planetesimal:
Propuesta en 1900 por Chamberlain y Moulton, seg{un la cual los planetas se formaron de materiales que fueron arrancados del sol, cuando una estrella pasó muy cerca de él. El gas caliente arrancado giró rápidamente alrededor del sol, por un tiempo, luego se condensó en partículas líquidas y sólidas (planetesimales) posteriormente colisionaron repetidamente se unieron para formar los planetas.
c) Hipótesis de las mareas:
Desarrollada en 1919 por Jeans Jeffreys, también sugiere un encuentro cercano del sol con una estrella, lo cual produjo una enorme marea en la superficie solar; el material arrancado se rompió en secciones, cada una de las cuales se convirtió en un planeta, que evolucionaron de una fase líquida a una fase sólida al enfriarse.
d) Teoría de la nube de polvo:
Es una teoría ampliamente aceptada, ya que explica la estructura, composición, distribución y movimiento de los planetas. Sugiere que, a partir de una nebulosa solar, el sol se formó en el interior de un disco de gas y polvo en rotación; la parte principal de la nebulosa se condensó en la región central y formó el sol.
En la periferia del disco se habrían formado los planetas. Los más cercanos al sol habrían perdido la mayor parte de su envoltura gaseosa, especialmente hidrógeno y helio conservando núcleos rocosos fundidos. La nube de polvo pudo haber formado el cinturón de asteroides.
En el comienzo los planetas se concentraban en estado gaseoso, de manera que pudieron segregar anillos de los que se formaron satélites.
Aunque aún no se conoce con exactitud el origen del Sistema Solar, todas las teorías indican la formación del sol y de los planetas a partir de una nube de gas y polvo cuya velocidad de rotación aumentaba a medida que contraía.
Elementos del Sistema Solar
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El sistema Solar, con el sol en el centro se compone
de 8 planetas, mas de 63 satélites “lunas”, miles de
asteroides, veintena de cometas e incontables
meteoros. El nombre de planeta se le asigna a los
cuerpos celestes opacos, que parecen moverse en el
firmamento, en contraste con las estrellas aparentemente
fijas. Planeta es una palabra griega que significa “Errante”
Todos los planetas giran alrededor del sol en la misma dirección, casi en el mismo plano de la eclíptica, además giran sobre sus respectivos ejes en el mismo sentido (este-oeste), a excepción de Venus que gira en sentido contrario.
En orden de distancia al sol, los cuatros primeros planteas son Mercurio, Venus, Tierra, Marte conocidos como planetas interiores, terrestres por su similitud con la Tierra, formados por hierro, rocas, tienen escasa velocidad de rotación y pocos satélites; están separados por el cinturón de asteroides entre Marte y Júpiter, del resto de los planetas denominados exteriores los son Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno. Son relativamente grandes, de baja densidad, velocidad de rotación rápida y tienen mayor número de satélites.
ESTRUCTURA DEL SISTEMA TIERRA
Características y composición interna
Si se realiza un recorrido desde el centro de la Tierra hasta la periferia se encuentran una serie de capas envolventes; las internas son el núcleo, el manto y la corteza terrestre. Las externas, llamadas geosferas, son la hidrosfera (parte líquida), la litosfera (parte sólida y superior de la corteza), la atmósfera (parte gaseosa), estas capas se interrelacionan, permitiendo el desarrollo de la biosfera (grupo se de seres vivos)
Forma de la Tierra
Desde muy antiguo se sabe que la Tierra es redonda. Los que viven cerca del mar o de un gran lago notan que los barcos, al alejarse, parecen hundirse poco a poco bajo el horizonte; primero, desaparece el casco de la nave y luego, la chimenea o el mástil. Es éste un indicio de que la superficie del océano y de la tierra tiene una ligera curvatura; que es efectivamente redonda.
Pero de la redondez de la Tierra no podemos concluir sin más su esfericidad. También el cilindro y el elipsoide son redondos sin ser esféricos. Newton, efectivamente, sostenía que nuestro planeta es un elipsoide de revolución.
Estructura interna del Planeta Tierra
El estudio de las ondas sísmicas muestra que el globo está constituido por tres zonas concéntricas: la corteza, el manto y el núcleo. El manto se divide en dos zonas, el manto superior y el inferior. El núcleo exterior y el interior o nucléolo.
a) Corteza Terrestre:
Es la capa terrestre exterior cuyos propiedades son distintas a las del manto subyacente. La corteza no es uniforme ni en su espesor ni en su composición.
Consta de dos subcapas diferentes: la externa, el sial, formado principalmente por compuestos de sicilio y aluminio; y la superior, el sial, se parece a las abundantes rocas ígneas granito, mientras que el inferior, el sima, se asemeja al gabro y al basalto. El espesor medio de la corteza es de unos 35km en los continentes y de unos 8km bajo los océanos.
El sial se concentra en los bloques que forman los continentes. El sima, en las zonas oceánicas solo está cubierto por una delgada lámina de sedimentos blandos. Los continentes, siálicos y mas ligeros, flotan en el material mas denso del sima como flotan los Icebergs en el agua; mantienen sumergidos unos 5/6 de su altura.
Ø Corteza continental
Ø Corteza oceánica
b) El Manto:
Es una capa maciza de casi 2900 km de espesor, exceptuando las bolsas de magma de las regiones volcánicas, es esencialmente rocoso, sólido, ya que las ondas P y S le atraviesan en cualquier pate. Pese a que constituye alrededor del 68% del total de la Tierra, apenas poseemos conocimientos de su composición.
Se sostiene universalmente que los fragmentos meteóricos recogidos son porciones de un planeta semejante al nuestro; entre esos fragmentos hay meteoritos metálicos que se cree pertenecieron al núcleo del planeta destruido; y hay meteoritos lapídeos o condritos, que formaban parte del manto.
c) Núcleo de la Tierra:
Su descubrimiento se debe a la observación de una zona sombra que se registra sobre la superficie, entre 11.000km y 16.000km del epicentro entre los 103° y 143° de distancia. La zona de sombra solamente puede explicarse adminitiendo la existencia de un núcleo central esférico.
Las ondas P que son longitudes, se refractan fuertemente a la entrada y a la salida del núcleo; las ondas S, que son transversales, son absorbidas por el núcleo y su absorción solo se justifican, si la zona exterior del núcleo está fundida. Takeuchi, del Japón, ha calculado que son unas 300 veces menos rígidas que el manto que se halla sobre ella.
Representación de la Litosfera
Ø Los Mapas:
Las esferas, los mapas y los planos; como la tierra tiene la forma ovalada, para poder representarla, en pequeño y lo mas exactamente posible, es necesario construir una esfera.
Las esferas si son muy grandes no son semejables y son pequeñas, solo pueden dar datos de carácter general y no pueden hacer referencia a ning{un aspecto particular.
Por esta razón, se elaboran los mapas que representan sobre una superficie plana, toda la tierra o una parte de ella.
Ø Escala de los Mapas:
Las áreas y las distancias reales en los mapas, son reducidas según una determinada relación. Y se llama escala a la relación o proporción entre las distancias reales, medias sobre la superficie de la Tierra, y las distancias en el mapa.
Ø Tipos de escala:
a) Numérica
b) Gráfica
Ø Clases de Mapa:
a) Corteza Terrestre:
Es la capa terrestre exterior cuyos propiedades son distintas a las del manto subyacente. La corteza no es uniforme ni en su espesor ni en su composición.
Consta de dos subcapas diferentes: la externa, el sial, formado principalmente por compuestos de sicilio y aluminio; y la superior, el sial, se parece a las abundantes rocas ígneas granito, mientras que el inferior, el sima, se asemeja al gabro y al basalto. El espesor medio de la corteza es de unos 35km en los continentes y de unos 8km bajo los océanos.
El sial se concentra en los bloques que forman los continentes. El sima, en las zonas oceánicas solo está cubierto por una delgada lámina de sedimentos blandos. Los continentes, siálicos y mas ligeros, flotan en el material mas denso del sima como flotan los Icebergs en el agua; mantienen sumergidos unos 5/6 de su altura.
Ø Corteza continental
Ø Corteza oceánica
b) El Manto:
Es una capa maciza de casi 2900 km de espesor, exceptuando las bolsas de magma de las regiones volcánicas, es esencialmente rocoso, sólido, ya que las ondas P y S le atraviesan en cualquier pate. Pese a que constituye alrededor del 68% del total de la Tierra, apenas poseemos conocimientos de su composición.
Se sostiene universalmente que los fragmentos meteóricos recogidos son porciones de un planeta semejante al nuestro; entre esos fragmentos hay meteoritos metálicos que se cree pertenecieron al núcleo del planeta destruido; y hay meteoritos lapídeos o condritos, que formaban parte del manto.
c) Núcleo de la Tierra:
Su descubrimiento se debe a la observación de una zona sombra que se registra sobre la superficie, entre 11.000km y 16.000km del epicentro entre los 103° y 143° de distancia. La zona de sombra solamente puede explicarse adminitiendo la existencia de un núcleo central esférico.
Las ondas P que son longitudes, se refractan fuertemente a la entrada y a la salida del núcleo; las ondas S, que son transversales, son absorbidas por el núcleo y su absorción solo se justifican, si la zona exterior del núcleo está fundida. Takeuchi, del Japón, ha calculado que son unas 300 veces menos rígidas que el manto que se halla sobre ella.
Representación de la Litosfera
Ø Los Mapas:
Las esferas, los mapas y los planos; como la tierra tiene la forma ovalada, para poder representarla, en pequeño y lo mas exactamente posible, es necesario construir una esfera.
Las esferas si son muy grandes no son semejables y son pequeñas, solo pueden dar datos de carácter general y no pueden hacer referencia a ning{un aspecto particular.
Por esta razón, se elaboran los mapas que representan sobre una superficie plana, toda la tierra o una parte de ella.
Ø Escala de los Mapas:
Las áreas y las distancias reales en los mapas, son reducidas según una determinada relación. Y se llama escala a la relación o proporción entre las distancias reales, medias sobre la superficie de la Tierra, y las distancias en el mapa.
Ø Tipos de escala:
a) Numérica
b) Gráfica
Ø Clases de Mapas:
a) Planos:
Los planos son representaciones geográficas que indican o marcan ubicaciones, desde una ciudad hasta una casa. Su realización, junto a la de los mapas, es uno de los objetivos de la cartografía.
El plano se diferencia del mapa en que para elaborarlo no es necesario realizar una proyección (el procedimiento matemático empleado para representar una superficie curva en una plana). En el caso de un plano, la curvatura de la superficie a representar, por su escasa extensión, es mínima o inapreciable, lo cual hace innecesaria la proyección, que sí sería pertinente para representar territorios más extensos. Permite observar las obras humanas y lugares determinados, pero está elaborado de acuerdo a la interpretación del dibujante.
b) Mapas topográficos:
Un mapa topográfico es una representación, generalmente parcial, del relieve de la superficie terrestre a una escala definida. A diferencia de los planos topográficos, los mapas topográficos representan amplias áreas del territorio: una zona provincial, una región, un país, o el Mundo. En ellos se incluyen curvas de nivel, que permiten reflejar la forma de la superficie de la Tierra.
La utilización de colores en los diversos niveles con otros símbolos y trazos auxiliares, permiten reconocer montañas, valles, ríos, altozanos y otras características del terreno; también se incluye información sobre construcciones humanas, tales como: poblaciones, carreteras, puentes, presas, líneas eléctricas, distintas plantaciones, etc.
En los planos topográficos se debe indicar la escala, la dirección del Norte geográfico y magnético, referencias GPS, símbolos, relación con otros planos, el organismo autor y el año de su elaboración.
c) Mapas cartográficos:
De acuerdo a mapas básicos, el campo de la cartografía se puede dividir o separar en dos categorías generales: la Cartografía general y la Cartografía temática. La Cartografía general implica esos mapas que se construyan para una audiencia general y contengan así una variedad de características. Los mapas generales exhiben muchos referencia y los sistemas de localización se producen a menudo en series. Por ejemplo, los mapas topográficos de escala 1:24,000 de la United States Geological Survey (USGS) es un estándar con respecto a los mapas canadienses de escala de 1:50,000. El gobierno de Reino Unido produce los clásicos "Ordnance Survey" mapas de 1:63,360 (1 pulgada por milla) del Reino Unido entero junto con una gama de mapas más grandes y escale muy pequeña correlacionados a gran detalle.
La Cartografía temática implica los mapas de temas geográficos específicos, orientados hacia las audiencias específicas. Un par de ejemplos puede ser el mapa del punto demostrar la producción del maíz en Indiana o un mapa sombreado del área de los condados de Ohio, dividido en clases corofetas numéricas. Mientras que el volumen de datos geográficos han evolucionado enormemente durante el siglo pasado, la cartografía temática ha llegado a ser cada vez más útil y necesaria para interpretar datos espaciales, culturales y sociales. Por ejemplo las redes sociales se mapean georeferencialmente, también se hacen mapas que muestren distancia entre personas (en número de vínculos o pasos que los separan. La línea del tiempo también puede considerarse un mapa o carta. A partir de su uso en la navegación se han perfeccionado técnicas que son recuperadas para guiar la navegación web. En sociología y comunicación, el oficio del cartógrafo también es citado como estrategia para sostener el rumbo en un mundo fluido.
d) Mapas geográficos:
Estos mapas, que son indispensables para el estudio de la tierra, son generales ó particulares: los primeros abrazan toda la tierra ó una gran extensión de país; los segundos una parte solamente. Estos se llaman corográficos cuando representan una provincia, un distrito, cantón, &c. y planos geométricos cuando no presentan mas que la figura de un pueblo. Se llama mapamundi al mapa general del mundo ó de la tierra;mapas hidrográficos á los que están destinados al uso de la marina; mapas mineralógicos, zoológicos, &c. á los que conciernen á la historia natural de minerales y animales.
Las líneas que se encuentran sobre los mapas sirven para marcar los grados de longitud y de latitud. La distancia de estos grados disminuye de una manera sensible del ecuador á los polos. Si en el ecuador su distancia es de veinte y cinco leguas, bajo el décimo grado, no es mas que de veinte y cuatro, bajo el trigésimo, de veinte, de diez y seis, bajo el quincuagésimo; de dos, bajo el octogésimo quinto; y finalmente de cero bajo el nonagésimo esto es, en el polo. Todo mapa geográfico está en alguna relación con el tamaño del globo ó de las partes de él que representa.
e) Mapas hipsométricos:
Mapa topográfico que refleja el relieve mediante curvas de nivel que conectan puntos de la misma altura; cuanto menos espacio hay entre líneas, mayor es la pendiente relativa.
Mapa que representa, fundamentalmente, la altitud de un territorio.
f) Mapas catastrales:
Catastro es el término técnico empleado para designar una serie de registros que muestran la extensión, el valor y la propiedad (u otro fundamento del uso o de la ocupación) de la tierra. En términos estrictos, un catastro es un registro de fincas y de valores de la tierra y de los propietarios, que originalmente se compilaba con propósitos de tributación. Sin embargo, en muchos países ya no existe un impuesto sobre la tierra y en la práctica el catastro tiene otras dos finalidades igualmente importantes: facilita la descripción precisa y la identificación de determinadas parcelas y sirve de registro permanente de derechos sobre la tierra.
g) Planisferio:
Un planisferio es una representación en forma de mapa de toda la superficie terrestre que representa a escala la esfera terrestre en un plano.
La utilidad de un mapa político es representar la fronteras entre países, comunidades autónomas, provincias... y el propósito de un mapa físico es representar el terreno de forma física, es decir los accidentes geográficos, que pueden ser montañas, cordilleras, mares, sierras, mesetas, ríos, depresiones, lagos, etc.
h) Mapamundi:
Un mapamundi es una representación cartográfica (mapa) de toda la superficie de la Tierra. El material sobre el que se representa suele ser papel o piel. Dependiendo de su forma, un mapamundi puede ser un globo terráqueo, que reproduce a escala la forma prácticamente esférica del geoide; o un planisferio terrestre, que reproduce a escala el resultado teórico de algún tipo de proyección geográfica de la esfera terrestre en un plano. Existen planisferios celestes para la representación de las estrellas.
Los mapamundis suelen presentarse en forma de distintos tipos de mapa temático dependiendo del detalle permitido por la escala, que cuando es muy alta, se limita a mapas parciales y no a mapamundis.
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