Núcleo de la Tierra: ¿Qué es?, partes, características y más.

El núcleo de la tierra es la designación que recibe la esfera central e interna del planeta Tierra. Entre los componentes básicos, encontramos el níquel y el hierro, en mayor cantidad y en menor cantidad de oxígeno y azufre. Descubre en este post mas sobre el núcleo de la tierra.

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¿Qué es el núcleo de la Tierra?

El núcleo del planeta Tierra, esta ubicado justo en el medio de esta gran masa que es su esfera central, en la capa más interna de las que constituyen la estructura de la Tierra. El núcleo de este planeta, se compone principalmente por elementos como el hierro en casi toda su totalidad, posee al rededor de 6 al 11% de níquel y en menor medida están los diversos elementos ligeros, como pueden ser el azufre y  oxígeno.

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Su núcleo externo es líquido y consta de hierro, níquel y otros componentes menos densos, mientras que el interior es de textura sólida y también tiene hierro, en aproximadamente el 70% y en 30% de níquel, y luego se producen otros metales pesados ​​como el titanio, el iridio y el plomo. .

Posee unas circunferencia aproximadamente de 3100 a 3400 km, y que se ha demostrado mediante los muchos estudios que se han desarrollado, que esta es mucho mayor en comparación a la del planeta Marte, además se pudo observar también que representa al rededor de un 60% de la totalidad de la masa de este planeta. En cuanto a la presión internamente, del mismo modo se estima que es millones de veces superior a la presión que esta presente en su superficie y por su parte la temperatura esta por encima de los 6700°C.

También posee un núcleo a nivel externo el cual esta compuesto por elementos líquidos y también uno sólido. Como se menciono al principio, debido a su alto contenido en níquel y el hierro, el núcleo fue apodado como NiFe.

Formación y origen del núcleo de la tierra 

La tierra se formó hace unos 4.500 millones de años. Anteriormente, la Tierra, al igual que el resto del planeta, se formó como la luna y los meteoritos del sistema solar, luego de una explosión de supernova generada en un sistema de estrellas binarias. Los residuos de metales pesados ​​comienzan a aglomerar materiales de un disco que gira alrededor de la estrella sobreviviente, el sol. (Ver Articulo: Recursos Naturales)

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La Tierra, por otro lado, comienza con un núcleo de hierro y materiales radiactivos como el uranio y el plutonio, que liberan energía en forma de calor, a través de un proceso conocido como fisión nuclear. Pasó por una etapa de fusión en un estado pastoso y líquido que permitió que los componentes del peso cayeran hacia el medio, mientras que fluyen más fácilmente hacia la corteza, un proceso conocido como diferenciación planetaria.

Por eso, el núcleo de la Tierra se compone principalmente de metales nativos, como hierro (77%), junto con níquel, iridio, osmio y varios elementos pesados, como ya habíamos mencionado; Otros elementos químicos densos, como el plomo o el uranio, son muy raros en la Tierra o son propensos a la combinación química con elementos más leves y, por lo tanto, permanecen en la superficie.

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Los metales que componen el núcleo de la Tierra, sufrieron una aleación cuando el planeta aún se quema y formaba una superestructura metálica extremadamente dura y pesada, por lo que el planeta Tierra es el más denso del sistema solar.

La temperatura de la Tierra aumenta en profundidad, un fenómeno llamado gradiente geotérmico, y su centro puede exceder los 6,700 ° C, más cálido que la superficie visible del sol. Se cree que los tres factores que han contribuido al calor interno de la tierra son los siguientes:

  • El calor liberado por colisión y compresión de partículas durante la formación de la tierra.
  • El calor se emitió cuando el hierro cristalizó para formar el núcleo interno sólido.
  • El calor emitido por la descomposición radioactiva de los elementos, especialmente los isótopos radiactivos de uranio (U), torio (Th) y potasio (K).
  • Solo el tercer factor permanece activo y es mucho menos intenso que antes; La tierra irradia más calor en el espacio del que se genera en el interior, por lo que se enfría lenta pero continuamente.

Partes del núcleo de la tierra

El núcleo, también llamado endosfera, consta de dos capas diferentes, en extensión y condición, como se muestra en los datos sísmicos: un núcleo externo flotante de aproximadamente 2270 km de núcleo internamente grueso y sólido con un radio de 1220 km; Ambos separados por la discontinuidad de Lehmann.

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Núcleo externo: Se supone que el núcleo externo es fluido, su radio es de 2250 km y está formado por elementos de níquel mixto y algunos restos de elementos de hierro más ligeros. La mayoría de los investigadores creen que la concentración en el núcleo externo, en combinación con la rotación del núcleo causada por la rotación de la Tierra (efecto Coriolis), hace que el campo magnético de la Tierra a través de un proceso sea explicado por la hipótesis de dynamon.(Ver Articulo: Humedal)

Núcleo interno: El núcleo interno posee una estructura bastante sólida, consta de un radio que mide aprox. 1265 km y fue descubierto en 1936 por Inge Lehmann y se cree que está compuesto principalmente por hierro hasta un 70 %, de níquel 30 % entre otros metales pesados como iridio, plomo y titanio; algunos científicos piensan que podría estar en la forma de un solo cristal de hierro extremadamente duro y pesado que forma una aleación.

Las especulaciones recientes sugieren que el núcleo del núcleo está enriquecido por elementos pesados ​​con números atómicos superiores a 55, que incluyen oro, mercurio y uranio. Gracias a la lluvia de meteoros de metales de hace 3.9 mil millones de años, nuestro planeta ahora debería tener suficiente oro en el núcleo para cubrir el globo con una capa de 4 metros de espesor.

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El núcleo que estructuralmente denso, posee el estado sólido interno, el cual tiene una temperatura bastante alta para mantener un campo magnético permanente, pero probablemente sirve como un estabilizador del campo magnético que esta conformado por el núcleo externo líquido. Evidencias recientes sugieren que el núcleo interno de la Tierra podría rotar ligeramente más rápido que el resto del planeta.

Características

La densidad media de la Tierra es de 5516 kg/m3, en su mayor denominación del Sistema Solar. Dado que la densidad media de los materiales de la superficie oscila entre 2500 y 3600 kg/m3, aunque se cree que deben existir muchos otros materiales de composición mas viscosa y densa en el núcleo de nuestro planeta. La sismología aporta otras evidencias de la alta densidad del núcleo. Se calcula que la densidad media del núcleo es de 11.000 kg/m3.

Los meteoritos arrojan datos sobre la composición del núcleo, ya que se cree que son residuos del material a partir del cual se formó la tierra. Hay meteoritos rocosos que están estructuralmente formados por rocas que se asemejan a peridotitas y meteoros metálicos que consisten en hierro, iridio y níquel; Se considera que las primeras se parecen a las rocas que forman el manto terrenal, mientras que las últimas serán representativas de la composición del núcleo. Según los últimos datos, el núcleo de hierro consiste en un 5-10% de níquel, iridio, osmio y cantidades más pequeñas de elementos más ligeros, tal vez azufre y oxígeno.

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Rigidez

A pesar de que no ha sido del todo posible poder explorar hacia el centro de la tierra, los sismólogos saben qué se está haciendo y cuáles son sus características principales, gracias a los estudios de meteoros (que pensaban que tenían una composición similar a la del suelo), el registro y el estudio de eventos sísmicos y estudios científicos.  Es una región sólida con forma redonda y composición metálica, principalmente de hierro y níquel. Representa aproximadamente el 15 por ciento del volumen de suelo, el 32 por ciento de su masa y tamaño similar a Marte.

Distancia al núcleo de la tierra

Para proporcionar datos precisos, se ha establecido que la Tierra tiene una profundidad de 6378 kilómetros desde la corteza terrestre hasta el núcleo del planeta. Después de todo, estos datos están sujetos a variaciones en sus cifras, ya que todavía es difícil confirmar la distancia al centro de la tierra. En la primera capa, que sería la corteza, tenemos unos 35 kilómetros y en esto no hemos avanzado mucho en la excavación, ya que algunas de las minas más profundas alcanzan solo 3 km y en estos niveles ya podemos sentir el calor de la siguiente capa.

Luego nos podemos encontrar con el manto, donde ya habíamos recorrido unos 3000 km de roca líquida a temperaturas que solo se sentirán en erupciones volcánicas, que desaparecerán de este punto. Más adelante tenemos las siguientes dos capas, el núcleo externo y el núcleo interno, los dos formados de hierro, el primero en estado fluido y el otro en estado sólido. En la parte exterior alcanza una profundidad de unos 5200 km, mientras que la parte interior es de casi 6300 km.

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Núcleo desconocido

Incluso si tiene una estimación de la distancia al centro, la naturaleza del núcleo no se puede analizar mucho más. La tecnología hasta este momento nos ha permitido conocer los elementos que se encuentran en la tierra y saber qué tan profundo es, nos damos cuenta de que todavía hay mucho por explorar y saber porque solo una pequeña parte de todo el territorio está ocupado.

Debido a que la vida no se puede desarrollar a las temperaturas que están a esa profundidad, ciertamente es mejor, pero en las millas que nos separan del medio, se puede encontrar algo que favorece a las personas en la superficie, además de saber cómo se forma nuestro planeta. Ayuda a entender mejor todo lo que sucede en esto.

Corteza y Manto

La tierra está conformada por una corteza y un manto, los cuales son los siguientes:

Corteza terrestre

La corteza está delimitada por una discontinuidad de Mohorivic, que se encuentra entre 5 y 10 km de profundidad en el mar. Desde los continentes, la profundidad alcanza entre 30 y 70 km. Estas dos diferencias hacen que el cruce del mar sea diferente al continental.

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Corteza continental: La corteza continental está formada por un espesor de 2,7 gr / cm3. En su superficie predominan las rocas sedimentarias y los sedimentos. En la parte inferior, sin embargo, podemos encontrar metamorfos y piedras ígneas (piedras magmáticas). La corteza, sin embargo, consiste en una delgada capa de sedimento en la superficie. Si profundizamos encontramos roca volcánica (basalto) y debajo encontramos roca plutónica (gabbro). La piedra de mar está formada por una capa de 3 gr / cm3.

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Juntos, los cuerpos continentales contienen más silicio y cationes más ligeros y, por lo tanto, son menos densos que la corteza de mar y, ciertamente, más que el manto. También es más gruesa que la oceánica. A diferencia de esto, no regresa al manto, no recupera, aunque extiende, lo que sucede con los procesos de construcción de montañas, por lo que su contribución a la corteza total crece. (Ver Articulo: Biosfera)

Manto 

La corteza de tierra está formada por placas más o menos rígidas que reposan o salen a la superficie, sobre ciertos elementos que poseen viscosidad y alta temperatura, llamada de manto. A veces, estos materiales vienen a la superficie a través de los volcanes. Además, fluye de una manera continua a través de las grietas en los bordes para formar una nueva corteza.

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A aproximadamente 3000 km de profundidad se encuentra el núcleo de la Tierra, un área donde los metales dominan y que, lejos de afectar de manera indiscriminada a la vida en la Tierra, ya que se considera responsable de la mayoría de los fenómenos magnéticos y caracterizan eléctricamente nuestro planeta. La Tierra tiene un campo magnético a su alrededor debido a su núcleo, y nos protege de la dañina radiación solar. En el manto y el núcleo, se coloca el material más pesado de la Tierra y constituyen la mayor parte de su masa.

Cuando hablamos del manto terrestre, no es mas que una capa mas de las muchas que forman toda la estructura del planeta tierra, este manto posee alrededor de unos 2800 km aproximadamente de espesor, el cual consiste en materiales densos, rocosos en donde se pueden apreciar una gran cantidad de silicatos.

Entre tanto las ondas sísmicas se pueden estudiar a partir de unos 640- 670 km de profundidad, ya que en esta profundidad es donde la aceleración se puede captar en los monitores sensibles. Esto permite definir con exactitud entre la corteza superior y la corteza inferior. Debido a que este fenómeno se debe a un cambio a nivel estructural que tienen a cambiar su composición física, pero es posible que se mantenga la composición química en todo su esplendor.

El cuerpo continental creció con una diferenciación química de la cubierta superior, que comenzó hace unos 3.700 millones de años aproximadamente. En la base de la corteza superior, la densidad es de aproximadamente 5,4 medido en gramos por centímetro cúbico. Las corrientes de condensación se producen en la zona superior, que se asemeja al agua que hierve en una olla que se mueve desde la parte inferior, más caliente, hasta la superior, más fría. Estas corrientes de condensación son el motor que toca las placas de litosfera.

Rotación

La rotación de la Tierra, como su nombre hace referencia, se trata de un movimiento que realiza la gran esfera terrestre donde vivimos. Dicho movimiento consiste en girar alrededor de su propio eje. La tierra gira de oeste a este. Con el polo norte como punto de referencia, la tierra gira en sentido contrario a las agujas del reloj, es decir, de derecha a izquierda. Un giro completo relativo a una estrella fija dura 23 horas, 56 minutos y 4 segundos para ser exactos.

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Este movimiento es evidente en el péndulo de Foucault, cuya masa significativa está suspendida en un punto alto para negar su movimiento, posee la rotación de la tierra, es decir, el suelo, aunque no puede rechazar el punto de movimiento absoluto desde el techo donde este se encuentra suspendido.

A lo largo de millones de años, la rotación disminuyó significativamente debido a las interacciones gravitacionales con la Luna (efecto de marea). Sin embargo, algunos eventos de gran escala, como el terremoto y el tsunami de 2004 en el Océano Índico, han acelerado la rotación en tres microsegundos. La recuperación post-glacial, a partir de la última edad del hielo, está alterando la distribución de la masa de la Tierra y, por lo tanto, modificando el momento de inercia y, debido a la ley de conservación del momento angular, también el período de rotación.

La medición del día terrestre 

Para poder lograr la medición del día de la tierra, es importante tener en cuenta el valor que se ha establecido para el movimiento rotatorio que realiza nuestro planeta. Sobre todo a medida que este valor se acorta, es necesario ajustar periódicamente la medición del tiempo con un reloj atómico que es muy preciso y no depende de la velocidad de rotación de la Tierra.

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Obviamente, no es posible ajustar la duración del movimiento de la rotación de la Tierra al reloj atómico (que, como se dijo, no depende de la duración de la rotación), por el contrario: cuando el tiempo está marcado por un reloj atómico, un segundo selecciona el movimiento de rotación terrestre como sucedió en A principios del año 2017, el otro se suprimió en la medida exacta del movimiento de rotación terrestre.

En cualquier caso, esta precisión exagerada que tenemos ahora de la rotación terrestre tiene poco que ver con lo que afecta sus consecuencias. El lento pero constante declive en la rotación de la Tierra también puede estar relacionado con la teoría del Big Bang, el universo en expansión, donde la tasa de expansión en el movimiento disminuye con el tiempo, pero no es relevante cuando estudiamos los efectos de la rotación (o traslación) terrestre.

Consecuencias de la rotación terrestre 

El movimiento de la rotación de la Tierra tiene una consecuencia muy compleja de los cuerpos en movimiento de la superficie de la Tierra. En general, se puede decir que las características de esta consecuencia son las siguientes:

  • Hay una serie de efectos claros y no reales. Aunque esta idea suena loca, vamos a aclarar cuál es el efecto de la rotación de la Tierra, explicado por A. Gil Olcina en el libro Geografía General I, explica las características del efecto de Coriolis con respecto a la atmósfera, y Olcina descubre que es el movimiento de rotación el que ejerce Acción que desvía los vientos a la izquierda del hemisferio norte ya la derecha del hemisferio sur.

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Solo al hacer esta referencia se entiende que cualquier efecto real solo se manifiesta porque es la superficie de la tierra que se mueve con un movimiento de rotación, mientras que el aire y el agua de la atmósfera del mar, los ríos y los lagos solo mueven inercia, es decir, como consecuencia de esto Movimiento y en sentido contrario.

  • El movimiento de rotación de la Tierra ejerce un efecto tridimensional sobre los cuerpos que se mueven en la superficie, especialmente los líquidos (ríos, mares, océanos, lagos) y los gases en la atmósfera, como el viento en la superficie, la convección, los asentamientos, etc. También ejercen el efecto sobre algunos sólidos. Como la superficie del hielo marino, río, lago o lago.
  • Este es un efecto de inercia, tanto en la atmósfera como en la hidrosfera (agua interna y marina). Ejemplos: vientos, vientos planetarios; Corriente ecuatorial, circular antártica polar, etc.

Sucesión del día y la noche

Para la tierra de un cuerpo esférico, cada punto de la superficie recibe iluminación diaria de la oscuridad, es decir, del día a la noche, excepto en las zonas polares, donde la pendiente sobre el eje de la Tierra modifica esta idea (seis meses de sol y seis meses de oscuridad). Esta consecuencia es muy importante y regula la vida diaria de los animales, las plantas y especialmente la de los seres humanos.

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A su vez, la consecuencia del día y la noche determina la exposición diaria de la superficie de la Tierra a la radiación solar y una serie de procesos de compensación en partes sólidas, líquidas y gaseosas de nuestro planeta que suavizan una gran cantidad de valores atípicos que darían como resultado la exposición directa a la radiación y su falta de oscuridad. La atmósfera y, sobre todo, la hidrosfera, absorben una gran cantidad de calor durante el día y, en parte, la negación de la noche permite la vida en la tierra.

La rotación de la Tierra crea una fuerza centrífuga que tiene su valor más alto en el Ecuador, lo que resulta en protuberancias ecuatoriales en nuestro planeta (geosfera, hidrosfera y atmósfera particular). Una fuerza centrífuga de este tipo da lugar a un aumento (o, mejor dicho, ha dado lugar a la protuberancia del ecuador en todo el mundo, incluida la parte fija) y también a la masa plana y polar en ambos casos, el mar y la atmósfera. Esto significa que la protuberancia ecuatorial del agua de mar y la atmósfera se agregaron a la protuberancia de la parte sólida de la tierra.

Importancia

La importancia del núcleo de la tierra es crucial para nuestra especie y para la vida en general; y es decir, si el núcleo de la Tierra no existiera, nuestro planeta definitivamente no tendría ninguna posibilidad de continuar con la vida. La razón principal es que gracias a este núcleo, se genera lo que se denomina corriente magnética accionada por la Tierra, que es crucial para que nuestro planeta sea habitable.

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Sin la función central de la Tierra, nuestro campo magnético no sería lo suficientemente fuerte como para luchar y protegernos de los rayos del sol. y es decir, el campo magnético es responsable de reducir el viento solar, lo que hace que la mayoría de las partículas colisionen con nuestro planeta y se propaguen.

El núcleo de la Tierra es una esfera de metal gigante que tiene un radio de 3 485 km (aproximadamente), es decir, que el planeta tierra  tiene un tamaño similar al planeta Marte. La densidad varía, desde aproximadamente 9 gramos por centímetro cúbico en el borde exterior hasta 12 en el interior. El núcleo de la tierra está formado principalmente por hierro y níquel, con agregados de cobre, oxígeno y azufre.

El núcleo externo es flotante, con un radio de 2300 km. La diferencia con el núcleo interno se manifiesta por un aumento repentino en la velocidad de onda sísmica “P” a una profundidad de entre 5.000 y 5.200 km.

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El núcleo interior tiene un radio de 1.200 km. Se supone que es sólido y tiene una temperatura entre 4000 y 5000 ° C. Es posible que el núcleo interno sea el resultado de la cristalización de una masa líquida de mayor extensión y que este proceso de crecimiento continúe. Su energía térmica afecta a la corteza, especialmente en las corrientes de convección. Actualmente, se considera que el núcleo interno tiene un movimiento de rotación y es posible que crezca a expensas de que se reduzca el externo.

Muchos científicos creen que hace 4 mil millones de años, la Tierra ya tenía un campo magnético causado por un núcleo de metal. Su entrenamiento marcó el límite entre el proceso de consolidación y el enfriamiento de la superficie. El punto focal entre el núcleo y la corteza se llama discontinuidad por Gutenberg para conmemorar al sismólogo Beno Gutenberg, el sismólogo alemán que lo descubrió en 1914. Tiene aproximadamente 2900 km de profundidad.

Este límite es responsable del magnetismo terrestre que ocurre cuando los materiales metálicos en el núcleo externo rozan contra los silicatos de la cubierta terrestre.

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