Dinámica Terrestre: Movimiento de Placas y Diferenciación en Capas

Causas del Movimiento de las Placas

Modelo 1: Las Corrientes de Convección

En la astenosfera existen corrientes de convección; allí donde la corriente de material más caliente y, por tanto, menos denso, asciende hasta entrar en contacto con la corteza, se ve obligado a fluir horizontalmente, arrastrando con él las placas, hasta que su enfriamiento y el consiguiente aumento de densidad fuerza de nuevo su hundimiento a capas más profundas.

Tipos de Placas

Las placas están constituidas por la corteza terrestre y una pequeña porción del manto superior, formando un conjunto denominado litosfera. Las placas litosféricas «flotan» sobre la astenosfera. Existen siete grandes placas: africana, euroasiática, indoaustraliana, norteamericana, sudamericana, pacífica y antártica. Hay placas compuestas exclusivamente por corteza oceánica, pero lo habitual es que sean de tipo mixto.

Contacto entre Placas

El contacto entre las placas se divide en tres tipos:

1. Bordes Divergentes: ambas placas se separan una de la otra. El caso más típico de bordes divergentes lo encontramos en las dorsales oceánicas. Se originan allí donde corrientes de material ascendente calientan, abultan primero y rompen después la corteza terrestre. El material que aflora empuja la corteza antigua hacia ambos lados de la grieta recién creada, ocasionando la divergencia. Los bordes divergentes, al ir asociados a corrientes ascendentes de magma caliente, presentan una elevada actividad volcánica.
2. Bordes Convergentes: las dos placas chocan una contra la otra. También se conocen como bordes destructivos, pues en ellos se destruye corteza al subducir una placa bajo la otra, fundiéndose en la astenosfera. Este tipo de contacto entre placas puede ser de tres tipos:

• Borde convergente entre placa oceánica y placa continental: la placa oceánica, al ser más densa que la continental, subduce bajo esta, profundizando en la capa exterior del manto hasta fundirse. La fricción entre las placas genera grandes tensiones, que se liberan en forma de seísmos. Igualmente, la progresiva fusión de la corteza oceánica por debajo de la continental desencadena una elevada actividad volcánica.

3. Borde Convergente entre dos placas oceánicas: cuando dos placas oceánicas chocan, la más densa subduce bajo la otra. Si una de las placas es muy antigua, su elevada densidad facilita la subducción, cayendo la corteza oceánica en un ángulo casi vertical, originándose entonces fosas submarinas.

• Por el contrario, si ambas cortezas son relativamente jóvenes, la tendencia a flotar dificultará la subducción, adentrándose una corteza bajo la otra con un ángulo mucho menor; esa resistencia a la subducción acarrea una actividad sísmica elevada. Otra característica de este tipo de contacto entre placas es la aparición de arcos de isla.

4. Borde convergente entre dos placas continentales: la colisión de dos masas continentales se denomina obducción. El proceso se inicia con la desaparición por subducción de la corteza oceánica que separa inicialmente ambos continentes. Los sedimentos son entonces comprimidos, elevándose el terreno y engrosándose la corteza continental.

La Tierra: Diferenciación en Capas

Trasladando el principio de diferenciación gravitatoria a la nube de gas y de polvo en rotación, los materiales más densos se acumularon hacia el interior de la nube, quedando los más ligeros en el exterior.

Si volvemos a aplicar este principio a la joven Tierra en formación, comprenderemos por qué el núcleo es rico en níquel y hierro, elementos muy densos, mientras que la corteza es rica en elementos ligeros, como el silicio. Los elementos más ligeros, como no podía ser de otra forma, se localizan en la capa más externa, denominada atmósfera.

Dinámica Terrestre

La Corteza Terrestre

Su composición mineral es variada, con una capa exterior de naturaleza granítica y otra más profunda de carácter basáltico. Los continentes, desde el punto de vista geológico, no terminan en el mar, sino que se extienden hasta cientos de kilómetros bajo los océanos en la denominada plataforma continental, que termina en una pendiente más o menos brusca (talud continental) que cae hacia las profundidades hasta alcanzar la cuenca oceánica profunda.

La corteza oceánica resulta muy diferente de la continental: presenta un grosor muy inferior y una composición basáltica homogénea; las rocas que las componen resultan ser significativamente más jóvenes que las continentales y de densidad superior.

Hipótesis de la Deriva Continental

Un meteorólogo alemán, Alfred Wegener, expuso en su libro El origen de los continentes y los océanos la hipótesis de la deriva continental. Según Wegener, todos los continentes formaron parte de una gran masa de tierra en el pasado; un supercontinente bautizado como Pangea. Este supercontinente comenzó a dividirse en los actuales continentes, que se desplazaron miles de kilómetros hasta las posiciones que presentan hoy en día.

Pruebas paleomagnéticas: En el momento en que la Tierra estaba formada por un supercontinente llamado Pangea, el polo norte geográfico coincidía con el polo norte magnético. Pero actualmente, con la disposición que tienen los continentes, el polo norte magnético no coincide con el polo norte geográfico (el polo norte magnético es ahora el polo sur geográfico). Pruebas oceanográficas: Las pruebas oceanográficas demuestran que hay también deriva continental en el descubrimiento del sistema de dorsales oceánicas que dividen de punta a punta los grandes océanos. En dichas zonas se comprobó una elevada actividad volcánica submarina.

El análisis de los sedimentos del fondo marino, así como de las rocas de la propia corteza oceánica, deparó nuevas sorpresas: la capa de sedimentos era muy inferior a lo esperado, y la antigüedad de la corteza oceánica es distinta a la de la corteza continental.

Hipótesis de la Expansión del Fondo Oceánico

Harry Hess lanzó la hipótesis de que corrientes convectivas ascendentes del manto chocaban con la corteza oceánica empujándola verticalmente, creando las dorsales oceánicas. De esta forma, la corteza oceánica empujada hacia cada lado de la dorsal se iba desplazando y, a la vez, en el centro de la dorsal, el magma que se abría paso, al enfriarse, se constituía en una nueva corteza oceánica; por otro lado, la corriente del manto, a causa del aumento de densidad, volvía a descender arrastrando con ella en las fosas submarinas a la corteza oceánica. De esta manera se explica la aparente juventud de la corteza oceánica.

Tectónica de Placas

La teoría de la tectónica de placas explica de manera completa múltiples aspectos geográficos y geológicos del planeta (deriva de los continentes, expansión del fondo oceánico, elevación de las cordilleras, volcanes, seísmos, etc.).

La corteza terrestre está dividida en una serie de placas, cuyos límites podemos observar en las dorsales oceánicas y en las fosas, así como en las llamadas «fallas transformantes» o «laterales», y son estas placas las que se mueven realmente unas respecto a otras. En las dorsales se crea nueva corteza oceánica, que genera la fuerza de «empuje» para desplazar la corteza más antigua hasta que ésta termina chocando con otra placa y desapareciendo en las fosas.