SONDEO DEL INTERIOR DE LA TIERRA

Mucho de lo que sabemos sobre el interior de nuestro planeta procede del estudio de las ondas sísmicas que cruzan la Tierra. Dicho con sencillez, la técnica consiste en la determinación precisa del tiempo que las ondas P (comprensivos) y S (cizalla) necesitan para desplazarse desde un terremoto o explosión nuclear hasta una estación sismográfica. Dado que el tiempo necesario para que las ondas P y S viajen a través de la Tierra depende de las propiedades de los materiales que cruzan, los sismólogos buscan variaciones relacionadas con el tiempo de desplazamiento que no puedan explicarse únicamente por diferencias en las distancias recorridas. Esas variaciones corresponden a cambios en las propiedades de los materiales atravesados.

 
Un problema importante radica en que, para la obtención de tiempos de desplazamiento precisos, los sismólogos deben establecer la localización y el momento precisos de producción de un terremoto. Esto suele ser una tarea difícil, porque la mayoría de los terremotos se produce en zonas remotas. Por el contrario, el tiempo y la localización exactos de un ensayo nuclear siempre se conocen con exactitud. Pese a las limitaciones de estudiar las ondas sísmicas generadas por los terremotos, los sismólogos de la primera mitad del siglo rcr fueron capaces de utilizarlas para detectar las principales capas de la Tierra. No fue hasta principios de los años ó0, cuando las pruebas nucleares estaban en su apogeo y se desplegaron redes consistentes en centenares de sismógrafos muy sensibles. cuando se establecieron con certeza las estructuras más finas del interior de la Tierra.

Naturaleza de las ondas sísmicas

 
Para examinar la composición y la estructura de la Tierra, primero debemos estudiar algunas de las propiedades básicas de la transmisión de las ondas, o propagación. La energía sísmica viaja desde su origen en todas las direcciones en forma de ondas. (Con fines descriptivos, la práctica común es considerar el camino seguido por estas ondas como rayos, o líneas trazadas en perpendicular al frente de la onda, como se muestra en la Figura1.) Entre las características significativas de las ondas sísmicas se cuentan:

 
-La velocidad de las ondas sísmicas depende de la densidad y la elasticidad de los materiales que atraviesan. Las ondas sísmicas viajan más deprisa en los materiales rígidos, que retornan elásticamente a sus formas originales cuando cesa el esfuerzo causado por una onda sísmica, Por ejemplo, una roca cristalina transmite las ondas sísmicas más deprisa que una capa de lodo no consolidada.

-Dentro de una capa determinada, la velocidad de las ondas sísmicas aumenta generalmente con la profundidad, porque la presión aumenta y comprime la roca transformándola en un material elástico más compacto.

-Las ondas compresivas (ondas P), que vibran hacia atrás y hacia delante en el mismo plano que su dirección de movimiento, son capaces de propagarse a través de líquidos, así como de sólidos, porque, cuando están comprimidos, esos materiales se comportan elásticamente, es decir, se oponen a un cambio de volumen y, como una tira de goma, vuelven a su forma original cuando pasa la onda.

-Las ondas de cizalla (ondas S), que vibran en ángulo recto con respecto a su dirección de desplazamiento, no pueden propagarse a través de los líquidos, porque, a diferencia de los sólidos, los líquidos no se oponen a la cizalla (Figura 2B). Es decir, cuando los líquidos son sometidos a fuerzas que actúan para cambiar sus formas, simplemente fluyen.

-En todos los materiales, las ondas P viajan más deprisa que las ondas S.

-Cuando las ondas sísmicas pasan de un material a otro, la trayectoria de la onda se refracta* Además, la discontinuidad (el limite entre los dos materiales diferentes) refleja algo de la energía' Esto es similar a lo que ocurre a la luz cuando pasa del aire al agua. Por tanto, dependiendo de la naturaleza de las capas a través de las cueles pasen, Ias ondas sísmicas van más rápidas o más lentas, y pueden refractarse o reflejarse Estos cambios medibles en los movimientos de las ondas sísmicas permiten a los sismólogos sondear el interior de la Tierra. (Se produce refracción siempre que el rayo no se desplace perpendicularmente al límite entre los medios).

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Fuente:
RUTA GEOLÓGICA