Los científicos clasifican los movimientos
sísmicos en cuatro tipos de ondas características que viajan a velocidades que
varían entre los 3 y 15 kilómetros (1.9 a 9.4 millas) por segundo. Dos de estas
ondas viajan alrededor de la superficie de la Tierra formando bucles. Las otras
dos, Primarias (P) u ondas de compresión y las Secundarias (S) u ondas de
corte, penetran en le interior de la Tierra. Las ondas primarias comprimen y
dilatan los materiales por los que viajan (ya sea roca o líquido) de una forma
parecida a la de las ondas sonoras. Tienen también la capacidad de moverse dos
veces más rápido que las ondas S. Las ondas secundarias se propagan a través de
la roca pero no son capaces de hacerlo en un medio líquido. Ambos tipos de
ondas se refractan o reflejan en los puntos donde dos medios de diferentes
propiedades físicas se tocan. También reducen su velocidad cuando se mueven a
través de un medio más caliente. Estos cambios en la dirección y la velocidad
son los medios que se emplean para localizar las discontinuidades.
Las
discontinuidades sísmicas han permitido dividir el interior de la Tierra en núcleo
interno, núcleo externo, D", manto inferior, zona de transición, manto
superior y corteza (oceánica y continental). Se han podido distinguir y mapear
también las discontinuidades laterales utilizando la tomografía sísmica pero no
se discutirán aquí.
- Núcleo interno: 1.7% de la masa
de la Tierra; profundidad de 5,150-6,370 kilómetros (3,219 - 3,981 millas)
El núcleo interno es sólido y no está en contacto con el manto, sino suspendido en el fundido núcleo externo. Se cree que se ha solidificado como resultado del congelamiento por presión que se produce en la mayoría de los líquidos cuando la temperatura disminuye o la presión aumenta. - Núcleo externo: 30.8% de la masa
de la Tierra; profundidad de 2,890-5,150 kilómetros (1,806 - 3,219 millas)
El núcleo externo es un líquido caliente, conductor de la electricidad, en el que se produce corrientes convectivas. Esta capa conductiva se combina con el movimiento de rotación de la Tierra para crear una dinamo que mantiene un sistema de corrientes eléctricas conocidas como campo magnético terrestre. Es también responsable de las sutiles alteraciones de la rotación de la Tierra. Esta capa no es tan densa como el hierro puro fundido, lo que indica la presencia de elementos más ligeros. Los científicos sospechan que aproximadamente un 10% de la capa está compuesto por oxígeno y/o azufre porque estos elementos son abundantes en el cosmos y se disuelven con facilidad en el hierro fundido. - D": 3% de la masa de la
Tierra; profundidad de 2,700-2,890 kilómetros (1,688 - 1,806 millas)
Esta capa tiene entre 200 y 300 kilómetros (125 a 188 millas) de espesor y representa aproximadamente el 4% de la masa conjunta del manto y la corteza. A pesar de que se identifica habitualmente como parte del manto inferior, las discontinuidades sísmicas sugieren que la capa D" podría poseer una composición química diferente de la del manto inferior situado encima de ella. Los científicos especulan sobre si el material se disolvió en el núcleo o fue capaz de hundirse a través del manto pero sin llegar al núcleo debido a su densidad. - Manto inferior: 49.2% de la masa
de la Tierra; profundidad de 650-2,890 kilómetros (406 -1,806 millas)
El manto inferior contiene el 72.9% de la masa conjunta del manto y la corteza y está probablemente compuesto principalmente por silicio, magnesio y oxígeno. También contiene algo de hierro, calcio y aluminio. Los científicos realizan estas deducciones asumiendo que la Tierra tiene los elementos cósmicos en una abundancia y proporciones similares a las del Sol y los meteoritos primitivos. - Zona de transición: 7.5% de la
masa de la Tierra; profundidad de 400-650 kilómetros (250-406 millas)
La zona de transición o mesosfera (manto medio), llamada algunas veces capa fértil, contiene el 11.1% de la masa conjunta del manto y la corteza y es la fuente de los magmas basálticos. También contiene calcio, aluminio y granate, que es un silicato complejo con aluminio. Esta capa es densa cuando está fría debido al granate. Está fluida cuando está caliente porque estos minerales se funden fácilmente para formar basalto que luego se puede elevar a través de las capas superiores en forma de magma. - Manto superior: 10.3% de la masa
de la Tierra; profundidad de 10-400 kilómetros (6 - 250 millas)
El manto superior contiene el 15.3% de la masa conjunta del manto y la corteza. Algunos fragmentos de esta capa han sido sacados a la luz por la erosión de las cordilleras montañosas y erupciones volcánicas, permitiendo su observación. Los principales minerales que se han encontrado de esta forma son olivino (Mg,Fe)2SiO4 y piroxeno (Mg,Fe)SiO3. Estos y otros minerales son refractarios y cristalinos a altas temperaturas; por lo tanto, la mayoría se desprende del magma ascendente, formando más material en la corteza o no abandonan nunca el manto. Parte del manto superior llamada astenosfera podría estar parcialmente fundida. - Corteza oceánica: 0.099% de la
masa de la Tierra; profundidad de 0-10 kilómetros (0 - 6 millas)
La corteza oceánica contiene el 0.147% de la masa conjunta del manto y la corteza. La mayor parte de la corteza terrestre se produjo a partir de la actividad volcánica. El sistema de dorsales oceánicas, una red de volcanes de 40,000 kilómetros (25,000 millas) de longitud, genera nueva corteza oceánica a razón de 17 km3 por año, cubriendo el fondo del océano con basalto. Hawaii e Islandia son dos ejemplos de la acumulación de pilas de basalto. - Corteza continental: 0.374% de
la masa de la Tierra; profundidad de 0-50 kilómetros (0 - 31 millas).
La corteza continental contiene el 0.554% de la masa conjunta de manto y corteza. Esta es la parte más externa de la Tierra y está compuesta básicamente por rocas cristalinas. Estas son materiales flotantes de baja densidad dominados principalmente por el cuarzo (SiO2) y los feldespatos (silicatos pobres en metal). La corteza (tanto oceánica como continental) es la superficie de la Tierra; como tal, es la parte más fría de nuestro planeta. Debido a que las rocas frías se deforman lentamente, nos referimos a esta rígida cáscara externa como litosfera (capa rocosa o fuerte).
