¿Qué son las placas tectónicas?

Las placas tectónicas son aquellas porciones de litósfera que se ubican debajo de la superficie o de la corteza terrestre del planeta. Son de material rígido y se ubican sobre el manto terrestre.

Las placas tectónicas están encajadas unas con otras aunque sean rigidas .Solo se sostienen por la unión entre unas y otras, esto hace que su movimiento sea continuo y a veces evidente en distintas zonas del planeta.

Hay dos tipos de placas tectónicas en nuestro planeta: las oceánicas y las mixtas. Mientras las primeras son aquellas que están debajo de los océanos, las mixtas pueden combinar en su superficie tanto océanos como superficie continental.

Las oceánicas son las más extensas mientras que las mixtas son más numerosas.

Tipos de bordes de las placas tectónicas

Cuando dos placas colisionan o se separan se originan tres tipos de bordes:

-En los límites convergentes  una placa se mete debajo de otra, como es el caso de Centroamérica donde la placa de Cocos se subduce debajo de la placa de Caribe, o bien No hay subducción y los esfuerzos originan cordilleras montañosas muy altas como el Himalaya.

-  En los límites divergentes, los esfuerzos tensionales (Las direcciones de deriva de las placas) separan las placas, dando paso al ascenso de material desde el manto; un ejemplo de este tipo de límite se puede observar en la isla de Islandia.

- En los límites de falla transformante, donde dos placas se desplazan lateralmente una respecto a la otra, no se destruye la litosfera. Un ejemplo claro de este caso es la famosa falla San Andrés, límite entre la placa de Pacifico y la placa Norteamérica.

Ciclo de Wilson o ciclo supercontinental

El ciclo supercontinental (o ciclo de Wilson), propuesto por John Tuzo Wilson, postula que cada 400-500 millones de años todas las masas de tierra emergidas se unen, formando un supercontinente.

El desplazamiento de las placas se realiza sobre una superficie esférica, por lo que los continentes terminan por chocar y soldarse, formándose una gran masa continental, un supercontinente (Pangea como lo llamó Wegener). Esto ha ocurrido varias veces a lo largo de la historia de la Tierra. El supercontinente impide la liberación del calor interno, por lo que se fractura y comienza un nuevo ciclo.

https://www.youtube.com/watch?v=jBMkMympBzU

Corrientes de convección.

 

Magmatismo en Hawaii.

Holmes propuso que en el manto había corrientes convectivas debido a los cambios de temperatura de la zona. Son las fuerzas principales que mueven las placas. Se trata de movimientos de materiales que están sólidos durante casi todo el proceso, solo estarían líquidos cuando llegan a zonas de menor presión.

Sin embargo, esta teoría presenta muchos problemas si tratamos de realizar un análisis completo de toda la Tierra. Ya que hay placas que son enormes y dado que a mayor tamaño de placa, se requiere mayor diámetro de célula convectiva.

La idea más aceptada hoy en día es que existen dos sistemas convectivos separados a un nivel del manto de entre 670 y 700 kilómetros. Sería la causa de que la Tierra haya mantenido el calor durante tanto tiempo.

Representación de la primera teoría de las corrientes de convección.

Teoría de convección actual con dos zonas conectivas.

Las placas con zonas de subducción se mueven más rápido que aquellas que no tienen zona de subducción. La placa es estirada por las corrientes de convección, por la fuerza de la gravedad y acaba por romperse. Donde se rompe, baja la presión y los materiales de zonas inferiores comienzan a fundirse.

A las grietas se les denomina zonas de fosa o grabe. Son las zonas por donde fluyen los materiales fundidos.

Puntos calientes.

Punto caliente.

Se trata de fenómenos de actividad volcánica intraplaca, es decir, en zonas interiores de la placa. Tienen su origen en zonas muy profundas. Los puntos de calor se encuentran entre el manto y el núcleo. Se trata de puntos fijos. Al ascenso de flujo se le denomina pluma térmica. Cuando alcanza la superficie, atravesando todo el manto, da lugar a volcanes activos en la corteza.

Dado que la placa que se encuentra por encima está en movimiento y que el punto se encuentra fijo en el manto, dará lugar a una hilera de volcanes. De los cuales solo estará activo el que en ese momento se encuentre sobre el punto caliente.

Isla del archipiélago de Hawaii

El movimiento de la placa va originando que se acumulen rocas volcánicas y la formación de islas con volcanes activos e inactivos. Un ejemplo de esta distribución son las islas de Hawai. 

Un punto caliente puede estar, por azar, sobre una dorsal. Esto es lo que courre en Islandia. Puede haber un punto caliente bajo la corteza continental. Esto es lo que ocurre en el parque nacional de Yellowstone. Los heíseres y vulcanismo se deben a esta causa. 

Expansión del fondo oceánico.

La expansión de los fondos oceánicos ocurre en las dorsales oceánicas, donde se forma nueva corteza oceánica mediante actividad volcánica y el movimiento gradual del fondo alejándose de la dorsal. Este hecho ayudó a entender la deriva continental explicada por la teoría de la tectónica de placas. La teoría de la deriva continental suponía que los continentes eran transportados a través del mar. La idea de que el propio fondo marino se mueve y arrastra a la los continentes con él mientras se expande desde un eje central fue propuesta por Harry Hess sobre el año 1960. La teoría se acepta en la actualidad y se cree que el fenómeno es causado por corrientes de convección en la parte débil de la capa superior del manto que se llama astenosfera. Las mayores pruebas son las fosas oceánicas, las dorsales oceánicas y el magma saliente hacia la superficie. 

Expansión incipiente.

siempre la expansión del fondo marino comienza con una grieta de la corteza, un claro ejemplo es el valle del Rift que se encuentra en África. El proceso comienza con un calentamiento en la base de la placa continental que la convierte en un material menos denso. Ya que los objetos menos densos flotan sobre los más densos, el área que se calienta se abomba, transformándose en una amplia cúpula. A medida que se alza, se producen fracturas que gradualmente se convierten en grietas en el manto mejor llamado rifts. El sistema de rifts típico consiste en tres brazos separados cada uno por 120º. Estas grandes áreas se llaman encrucijada triple y pueden hallarse en varios lugares del mundo en la actualidad, por ejemplo el Mar Rojo, el Golfo de Adén. el Valle del Rift, o Valle del Níger costas africanas del Golfo de Guinea donde se abrió el Atlántico, separándose de América del Sur.

Fuentes :es.wikipedia.org/wiki/Expansión_del_fondo_oceánico
               es.wikipedia.org/wiki/Rift
                        http://recursos.cnice.mec.es/biosfera/alumno/4ESO/MedioNatural1I/contenido4.htm



Paleomagnetismo

Introducción 

El paleomagnetismo es la disciplina que se encarga del estudio del campo magnético de la Tierra (o de cualquier otro cuerpo planetario) en el pasado Esto se puede estudiar gracias a que el campo geomagnético al contrario de otros campos, como el gravitatorio, puede quedar grabado en las rocas a través de varios procesos físico-químicos. Este proceso ha permitido una mejor comprensión de los mecanismos de generación del campo geomagnético de origen interno y sus características, así como de la historia del planeta.

El Paleomagnetismo en la Tectónica de Placas

En las dos décadas siguientes al fallecimiento de Wegener en 1930, se arrojó muy poca luz nueva sobre la hipótesis de la deriva continental. Sin embargo, a mediados de la década de los años cincuenta, empezaron a surgir dos nuevas líneas de evidencia, que cuestionaban seriamente la comprensión científica básica del funcionamiento de la Tierra. Una línea procedía de las exploraciones del suelo oceánico y se tratará más adelante. La otra línea de pruebas procedía de un campo relativamente nuevo: el paleomagnetismo. Entre los más importantes descubrimientos gracias al paleomagnetismo podemos citar el movimiento de las placas tectónicas de la Tierra (deriva continental). El hecho de que en algunos lugares existan estructuras geológicas donde la imantación registrada está orientada hacia el Polo Sur Geográfico, indica que el campo magnético de la Tierra sufre periódicas inversiones. Las rocas de los depósitos de lavas de las dorsales oceánicas indican la posicion del campo magnético terrestre en el momento en que fueron magnetizadas, por lo tanto, en las distintas bandas se puede apreciar la variacion del campo magnético. A medida que la litosfera oceánica se va formando en las dorsales va empujando la litosfera oceánica más antigua por lo que, al alejarnos de la dorsal, la edad de la litosfera oceánica es cada vez mayor. Efectivamente, esto ha podido comprobarse a partir de las anomalías magnéticas (inversiones del campo magnético terrestre) y de la edad de los sedimentos, que en ningún caso superan los 200 millones de años.

Fuentes

http://www.rutageologica.cl/index.php?option=com_content&view=article&id=386&Itemid=89&limitstart=7

https://es.wikipedia.org/wiki/Paleomagnetismo

http://cpr.internacionaleiris.ccmc.climantica.org/2011/11/29/prueba-de-la-tectonica-de-placas-paleomagnetismo/

• Apoyos científicos:

Pruebas geográficas

Una gran coincidencia entre la forma de las costas de los continentes. Si en el pasado estos continentes hubieran estado unidos formando Pangea, es lógico que los fragmentos encajen.

Pruebas geológicas

Cuando Wegener reunió todos los continentes en Pangea, descubrió que existían cordilleras con la misma edad y misma clase de rocas en distintos continentes que según él, habían estado unidas. Estos accidentes se prolongaban a una edad que se pudo saber calculando la antigüedad de los orógenos.

Otra prueba serían los yacimientos de diamantes en África y América del Sur que coinciden al juntar los dos continentes.

 

Pruebas paleoclimáticas

Utilizó ciertas rocas sedimentarias como indicadores de los climas en los que se originan, dibujó un mapa de estos climas antiguos y concluyó que su distribución resultaría inexplicable si los continentes hubieran permanecido en sus posiciones actuales.

Pruebas paleontológicas

En distintos continentes alejados mediante océanos, encontró fósiles de las mismas especies. Entre estos organismos se encontraban algunos terrestres, como reptiles o plantas, incapaces de haber atravesado océanos por lo que dedujo que durante el periodo de vida de estas especies los continentes habían estado unidos.

-Alfred Wegener 

Introducción

Alfred Lothar Wegener (Berlín, 1 de noviembre de 1880-Clarinetania, Groenlandia, 2 de noviembre de1930) fue un meteorólogo y geofísico alemán , y propuso la teoría de la deriva continental . En 1906 realizó su primera expedición a Groenlandia, con el objetivo de estudiar la circulación del aire en las zonas polares. Realizó nuevas expediciones entre 1912 y 1913, pero abandonó su actividad científica cuando fue reclutado por el ejército alemán en 1914 para combatir en la Primera Guerra Mundial,  lucho poco tiempo, ya que fue herido en combate. En 1924 aceptó la cátedra de Meteorología de laUniversidad de Graz, Austria.

Biografía:

Hijo de un pastor protestante, se interesó por la astronomía y la meteorología además de la física. Se licenció en Berlín y luego trabajó en el Observatorio Aeronáutico de Lindenberg, donde ya se encontraba su hermano Kurt . En 1906 tomó parte en una expedición danesa a Groenlandia; en dicha ocasión inició una interesante colaboración con el famoso meteorólogo Wladimir Koppen(padre de su futura mujer ) . Después de otro viaje de estudios a América del Sur, se estableció en el Observatorio de Marburgo, y en 1910 empezó a publicar una serie de volúmenes destinados a enseñar las propiedades de la atmósfera. En esta época es cuando se le empieza a ocurrir la idea de la deriva continental . la semejanza de los perfiles de las costas de África y América del Sur le había sorprendido . Por otra parte, ya hacía tiempo que los biólogos hablaban de algún tipo de enlace entre África y América para explicar la existencia en ambos continentes de fósiles similares. El primer artículo de Alfred Wegener sobre la deriva continental se publicó en el año 1912, pero topó con una feroz oposición en los ambientes científicos; sólo algunos geologos intentaron valorar su credibilidad mediante algunas demostraciones .Ese mismo año Wegener participó en otra expedición a Groenlandia en busca de pruebas que confirmaran su teoría. Combatió en la Primera Guerra Mundial y, durante un permiso, preparó su famoso libro El origen de los continentes y los océanos (1915). Al finalizar la guerra, trabajo de profesor en Hamburgo, y en 1924 se trasladó a Graz. En 1930 participó en una última expedición a Groenlandia, siempre en busca de nuevos indicios; sin embargo, desapareció entre los hielos y su cuerpo no fue encontrado hasta el año siguiente

-Movimientos Continentales

Weneger descubrió que la tierra estaba formada por un único supercontinente llamado Pangea y un único océano llamado Panthalassa. Hoy en día conocemos que la tierra esta divida en 6 continentes pero esto se debió a un movimiento. Antiguamente las personas  habían creído que se debía a que los continentes se desplazaban por otra capa más densa de la tierra y que nosotros arrastrábamos al continente hacia al exterior de la pangea. Esta teoría quedo rechazada por que pocos creyeron esta teoría y no era del todo cierta

La teoría que se  acabó aceptando fue la de Weneger. Esa teoría se denomino la deriva continental que es el desplazamiento de las masas continentales unas respecto a otras. Esta hipótesis fue aceptada en los años 60 debido a que descubrieron que los continentes se movían gracias al movimiento de las placas tectónicas, este movimiento se debe a que continuamente sale material del manto por debajo de la corteza oceánica y esa fuerza es la que empuja las zonas ocupadas por los continentes y eso hace que cambien de posición cada cierto tiempo. Esta teoría también tardó en aceptarse pero fue gracias a las pruebas paleomagnéticas (que significa que las piedras tenían la misma carga magnética a la hora de su formación y que se separaron debido a la deriva continental) ademas de muchas otras (geográficas, geológicas, paleoclimáticas, paleontológicas) lo que hizo que se aprobara.

-Ideas en contra: 

la hipótesis de la deriva continental de Wegener pasó por duras críticas basadas en dos aspectos principales:

1) La falta de un argumento que explicase la deriva:

Una de las críticas más fundamentadas contra la hipotesis wegeneriana partió del geofísico Harold Jeffreys, que al publicar en 1924 la primera edición de su libro “La Tierra”,criticó la hipótesis de la deriva continental, afirmando que la gravedad es mucho más fuerte que cualquier otra fuerza conocida que actuase en la corteza terrestre. Además Jeffrey se manifestó especialmente contra una aparente falta de lógica de la hipótesis wegeneriana: si los continentes se desplazan por la tierra, ¿por qué razón en la "proa" de los continentes la misma placa opone tal resistencia que en el frente del continente ocurren arrugamientos que ocasionan el surgimiento de montañas?

                                                                                                         

2)Como prueba de la deriva, Wegener propuso algunos argumentos falsos al lado de otros buenos. Y cuando los primeros fueron cuestionados se puso en duda su validez, los otros también fueron rechazados como si hubieran sido equivalentes.

                                                                               

Teoría de la expansión del fondo oceánico:

La expansión de los fondos oceánicos ocurre en las dorsales oceánicas, donde se forma nueva corteza oceánica mediante actividad volcánica y el movimiento gradual del fondo alejándose de la dorsal. Este hecho ayuda a entender la deriva continental explicada por la teoría de la tectónica de placas.