Resumen de La Tierra: Características, Forma y Composición

## Introducción Las ondas sísmicas son vibraciones que recorren el interior y la superficie de la Tierra cuando se libera energía de forma brusca. Estudiarlas permite conocer la estructura interna del planeta y explicar fenómenos como los temblores, fallas y tsunamis. > **Definición:** Un sismo es un temblor de la Tierra producido por una rápida liberación de energía que genera ondas sísmicas y puede causar fallas en la superficie, vibraciones, licuefacción, derrumbes y tsunamis. ## ¿Cómo se originan las ondas sísmicas? 1. Acumulación de esfuerzo en una falla geológica. 2. Ruptura repentina cuando el esfuerzo supera la resistencia. 3. Liberación de energía en forma de ondas que se propagan por el interior y la superficie. ### Analogía sencilla > **Ejemplo:** Al romper una regla de plástico se oye un chasquido y se generan ondas en el aire. De forma análoga, al romperse una falla en la Tierra se generan ondas que se propagan por el interior y la superficie. ## Tipos principales de ondas sísmicas ### Ondas internas (cuerpo) - **Ondas P (primarias)**: son ondas de compresión; viajan más rápido y pueden moverse a través de sólidos, líquidos y gases. - Características: movimiento longitudinal, mayor velocidad. - **Ondas S (secundarias)**: son ondas de corte; solo se propagan en sólidos. - Características: movimiento transversal, menor velocidad que P. ### Ondas superficiales - **Ondas Love**: movimiento horizontal y transversal, causan sacudidas fuertes en la superficie. - **Ondas Rayleigh**: movimiento elíptico retrógrado que afecta tanto vertical como horizontalmente. > **Definición:** Las ondas P y S son ondas de cuerpo que viajan por el interior de la Tierra; las ondas Love y Rayleigh son ondas superficiales que viajan por la corteza. ## Comparación: ondas P vs S vs superficiales | Propiedad | Ondas P | Ondas S | Ondas superficiales (Love / Rayleigh) | |---|---:|---:|---| | Tipo de movimiento | Longitudinal | Transversal | Horizontal/Elíptico | | Medios de propagación | Sólidos, líquidos, gases | Solo sólidos | Superficie (corteza) | | Velocidad | Mayor | Menor que P | Menor que S | | Primera en llegar | Sí | No | Últimas en llegar | ## Discontinuidades dentro del planeta Las diferencias en composición y estado físico crean discontinuidades que afectan la velocidad y trayectorias de las ondas. - **Discontinuidad principal (ejemplos):** límite entre corteza y manto, límite entre manto y núcleo externo. - Las ondas P pueden atravesar el núcleo externo líquido con cambios de velocidad; las ondas S no viajan por el núcleo externo líquido, lo que indica su naturaleza líquida. > **Definición:** Una discontinuidad interna es una frontera donde cambian las propiedades físicas (densidad, estado) y que altera la propagación de las ondas sísmicas. ## Cómo usan los científicos las ondas sísmicas para estudiar el interior 1. Registran tiempos de llegada de ondas P y S en estaciones sísmicas. 2. Calculan diferencias de tiempo para estimar distancia al epicentro. 3. Analizan trayectorias y cambios de velocidad para inferir capas internas y su estado (sólido/liquido). ### Fórmula práctica (distancia al epicentro usando tiempos) Si $t_P$ es el tiempo de llegada de la onda P y $t_S$ el de la onda S, la diferencia $t = t_S - t_P$ se relaciona con la distancia $d$ al epicentro por la velocidad efectiva de las ondas. En muchas tablas sísmicas se usa una relación empírica: $d \approx k\,\u0002t$, donde $k$ depende de las velocidades medias del medio. ## Aplicaciones reales - Localización de epicentros y estudio de fallas activas. - Detección de discontinuidades (p. ej. núcleo líquido) y construcción de modelos globales de la Tierra. - Mitigación del riesgo sísmico: diseño de edificios resistentes basados en características de ondas superficiales. Fun fact: Las ondas S no atraviesan el núcleo externo líquido, y esa observación histórica fue clave para inferir que el núcleo externo de la Tierra es líquido. ## Ejemplo práctico Supong