Al hablar de capas de la Tierra podemos referirnos a las estructuras de diversos grados de profundidad que conforman la superficie terrestre. Sin embargo, considerando la totalidad del planeta, también podríamos enfocarnos a aquellas capas que conforman a la atmósfera.
Estudiar las capas de la Tierra es fascinante. Los geólogos y geofísicos han descubierto pistas sobre la formación del planeta y la fuente de sus recursos; así como el tipo de vida que había hace miles de millones de años. Con ello, también se ha analizado las capas que conforman otros cuerpos celestes para entender aspectos sobre el universo y su formación.
Por su parte, analizar las capas que conforman la atmósfera ha permitido conocer la importancia de cada una de sus alturas y los procesos químicos y físicos que se llevan a cabo para proteger al planeta de materia destructiva o dañina.
A continuación mencionaremos todas las capas que forman parte de la Tierra, lo que incluye tanto a las que se sitúan debajo de nuestros pies, como las que están en lo más alto.
Capas internas de la Tierra
La estructura interna de la Tierra está compuesta por 3 capas principales: corteza, manto y núcleo.
Corteza.
La corteza es, básicamente, el lugar donde todo ser vivo habita. Es la capa más superficial y “delgada” con un grosor de aproximadamente 40 km. Parece una gran profundidad, pero apenas representa menos del 1% del volumen de la Tierra. A escalas mayores, es como “la cáscara” que cubre el planeta.
De acuerdo a los estudios, se estima que la primera corteza en la Tierra se formó hace 4400-4550 millones de años.
Tipos de corteza.
Se identifica dos tipos de corteza, la continental y la oceánica.
La corteza continental está formada por roca y sedimentos de tipo granito y es más gruesa que la corteza oceánica. La primera tiene un espesor promedio de 30-45 km, mientras que la oceánica tiene apenas de 5 a 12 km y está formada de rocas más densas como el basalto. Cubre aproximadamente el 55% de la superficie planetaria.
Aunque la corteza oceánica abarca debajo de la corteza continental y el fondo de los océanos, sigue siendo parte de la zona más superficial de la Tierra. Incluso la Fosa de las Marianas, considerado el lugar más profundo que existe con 11 km, es parte de una capa exterior.
Muchos se preguntan a qué capa pertenecen las placas tectónicas. Estos grandes fragmentos de la litósfera se sitúan en la parte más alta del manto superior y la corteza terrestre, ya sea continental u oceánica.
Características de la corteza terrestre.
La temperatura que hay dentro de la corteza terrestre es muy variable. Las capas superficiales son “más frescas” que las encontradas a niveles profundos. Se calcula que las zonas más cercanas al manto, registran temperaturas que oscilan entre los 870 grados Celsius. Lo que permite que la roca se derrite y forme la capa contigua.
Tanto la corteza continental como la oceánica son menos densas que el manto de abajo, así que ambos tipos de corteza "flotan" en el manto.
La litósfera es una capa formada por la corteza y la zona más externa del manto. La capa debajo de la litosfera se conoce como astenosfera, una región altamente viscosa y mecánicamente débil que participa en el movimiento tectónico de placas y los ajustes isostáticos. Se extiende aproximadamente a 700 km de profundidad y permite que la litósfera se mueva sobre la superficie de la Tierra.
Manto
El manto es la zona intermedia y representa más del 84% del volumen terrestre.
Se encuentra debajo de la corteza y se extiende hasta 2,890 km de profundidad. La parte superior tiene una temperatura que oscila entre 500 y 900 grados Celsius, pero las zonas más profundas se calculan en 4,000 grados Celsius.
El manto actúa de manera similar al plástico, ya que es deformable a temperaturas y presiones muy elevadas. Se cree que está formado principalmente de peridotita, un tipo de roca ígnea constituida por piroxenos y anfíboles.
En realidad, manto es desconocido por el hombre, pues físicamente, nadie ha podido llegar más allá de la corteza. Lo que se conoce es a base de estudios sismológicos.
En algunos documentos se puede ver que el manto es dividido en dos partes: el manto superior que se extiende desde el final de la corteza hasta 670 km de profundidad, y el manto inferior, que se extiende de 670 a 2890 km de distancia desde la superficie terrestre.
Núcleo
Debajo del manto se encuentra el núcleo, la capa más profunda y caliente del planeta, compuesto a su vez por dos capas: el núcleo interno y el núcleo externo.
Por obvias razones, el ser humano nunca ha llegado ahí, pero ha podido realizar cálculos y deducciones con base a estudios realizados a meteoritos y a estudios sismológicos.
Se cree que es una sólida región redondeada compuesta por metales, especialmente hierro y níquel en su mayoría. Pero también se considera que una de sus regiones es líquida. Representa aproximadamente un 15% del volumen terrestre y un 32% de la masa de la Tierra. Se estima que su tamaño es similar al del planeta Marte.
Núcleo externo.
Las temperaturas se sitúan entre los 4,000 y 5,000 grados centígrados, aunque en las regiones más cercanas al núcleo interno puede alcanzar hasta 5,730 grados Celsius.
Se cree que es de constitución líquida y tiene un grosor de 2,300 km y se sitúa a 3,400 km de la superficie terrestre. Su composición estimada es de 80% hierro, seguido de níquel y otros elementos ligeros en menor cantidad.
De acuerdo a los geólogos, el núcleo se formó debido al hundimiento de los metales más pesados cuando la Tierra se enfriaba hace miles de millones de años. Esto provocó que un elevado nivel de densidad se concentrara en el centro del planeta.
Núcleo interno.
Es la capa más central de la Tierra, formada de hierro sólido y níquel y con 1,200 km de espesor. Representa el 1% de la masa de la Tierra y se cree que tiene la misma temperatura de la superficie del Sol; esto es: 5,400 grados centígrados.
Capas de la atmósfera de la Tierra
Ahora vamos en sentido contrario.
La atmósfera consiste en 5 capas principales en función de su temperatura, composición química, densidad y movimiento, pero también posee otras regiones de características especiales.
Troposfera.
La mayor parte del clima está en la troposfera. Es la capa más baja y abarca la superficie terrestre hasta una altura media de 8 a 14.5 kilómetros.
Es la parte de la atmósfera más densa, contiene aproximadamente cuatro quintas partes del aire del planeta y es en ella donde se producen los fenómenos atmosféricos. El aire más arriba es más frío que el aire más abajo.
La parte superior de la troposfera se llama tropopausa. Es más baja en los polos donde se sitúa a unos 10 km sobre la superficie de la Tierra, y es más alta cerca del ecuador, donde está a unos 18 km de distancia.
La región limítrofe de la troposfera que la separa de la estratosfera, se llama tropopausa. Ahí la temperatura no experimenta variaciones con la altura.
Estratósfera
Es una capa que contiene un 19% de los gases atmosféricos, pero muy poca cantidad de vapor de agua. Su temperatura es más caliente que la de la troposfera debido a que la capa de ozono absorbe un 97-99 por ciento de la luz ultravioleta del Sol. Esto quiere decir que a diferencia de la troposfera, la estratosfera se calienta cuanto más alta sea.
La estratosfera comienza encima de la troposfera y se extiende a 50 km de altura en promedio.
Mesosfera
Es la capa donde los meteoritos se queman y otros fragmentos se degradan antes de impactar contra la superficie de la Tierra. Se localiza encima de la estratósfera a una altura de hasta 85 km en latitudes medias (donde se encuentra la mesopausa).
Las temperaturas más frías de la atmósfera en general, son parte de la región superior de esta capa. Estamos hablando de -90 a -143 grados centígrados en promedio.
A diferencia de la estratosfera, la temperatura del aire se vuelve má fría a medida que asciende por la mesosfera. El aire de esta capa es muy “delgado” para respirar.
Termosfera
La termosfera se encuentra por encima de la mesopausia. Se caracteriza porque auroras y satélites ocurren en esta capa.
Se extiende hasta los 500-1,000 kilómetros, y a unos 80-550 kilómetros de la superficie terrestre se localiza la ionosfera, una delgada región conductora de electricidad; esto es, que sus electrones y átomos están cargados eléctricamente debido a la radiación ultravioleta del Sol.
La temperatura de la termosfera varía entre la noche y el día y entre las estaciones, pero es posible una temperatura de hasta 2,000 grados centígrados en su parte superior.
Exosfera
Esta capa se conecta con el viento solar. Contiene principalmente átomos de oxígeno e hidrógeno y se caracteriza por ser el límite superior de la atmósfera. Se encuentra a 10,000 km de la superficie terrestre y se pierde en el vacío del espacio interplanetario.
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