Ondas sísmicas y Discontinuidades

Ciencias de La Tierra

Unidad N°1

Martes 25/03/14

Las Ondas Sísmicas y las Discontinuidades dentro del Planeta

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El interior de la Tierra
Está justo debajo de nosotros. Sin embargo, el acceso directo a él continúa siendo muy
limitado. Los sondeos perforados en la corteza en busca de petróleo, gas y otros recursos
naturales sólo alcanzan los últimos 7 kilómetros, una minúsculafracción del radio de la
Tierra, que comprende 6.370 kilómetros. Incluso el sondeo de Kola, un pozo de
investigación súper profunda, localizada en un punto remoto del norte de Rusia, sólo ha
penetrado 12,3 kilómetros. Aunque la actividad volcánica se considera una ventana al
interior de la Tierra, porque hace ascender los materiales desde abajo, permite sólo una
ojeada a los 200 kilómetros másexternos de nuestro planeta.
Afortunadamente los geólogos han aprendido mucho sobre la composición y la estructura de
la Tierra a través de modelos de computador, por medio de experimentos de laboratorio a
altas presiones y de muestras del Sistema Solar (meteoritos) que chocan con la Tierra.
Además, se han obtenido muchas pistas de las condiciones físicas reinantes en el interior de
nuestroplaneta a través del estudio de las ondas sísmicas generadas por los terremotos y
las explosiones nucleares. Cuando dichas ondas atraviesan la Tierra, llevan información a la
superficie sobre los materiales que atravesaron.
Por consiguiente, cuando se analizan con detenimiento, los registros sísmicos proporcionan
una imagen «de rayos X» del interior de la Tierra.

Sondeo del interior de laTierra
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 (compresivas) y S (cizalla) necesitan para
desplazarse desde un terremoto o explosión nuclear hasta una estación sismográfica. Dado
que el tiempo necesario para que lasondas 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 laobtención 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 estudiarlas ondas sísmicas generadas por los terremotos, los sismólogos de la primera mitad del
siglo XX fueron capaces de utilizarlas para detectar las principales capas de la Tierra. No fue
hasta principios de los años 60, 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 estructurasmás finas del interior de la Tierra.

Ondas Sísmicas y Discontinuidades

Roberto Daniel Rayú

Ciencias de La Tierra

Unidad N°1

Martes 25/03/14

Naturaleza de las ondas sísmicas

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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 desdesu 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 Figura
12.1.) Entre las características significativas de las ondas sísmicas se cuentan:
1. La velocidad de las ondas sísmicas depende de la densidad y la...