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Es el tercero en
proximidad al Sol y el quinto en masa.
(concepto clásico
de la formación del Sistema Solar:
videoclip en
)
Sus características
no son la media entre Venus y Marte, planetas anterior y
posterior.
ALGUNOS DATOS ESTADÍSTICOS
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TRASLACIÓN
Su trayectoria es elíptica, estando el Sol en uno de los
focos. El momento de máximo acercamiento entre La Tierra y
el Sol se corresponde con el solsticio de invierno. Se
completa una vuelta cada 365 días y 6 horas. El pico de 6
horas tiene bastante importancia en nuestra vida cotidiana,
para simplificar contamos un año cada 365 días justos.
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¿Que sucede con las seis
horas?. Después de cuatro nocheviejas el desfase es de 24
horas(6x4), por lo que se le pone un día más al mes de febrero y
acompasar de este modo el calendario, al movimiento de La Tierra
alrededor del Sol. Para ser riguroso, la elipse no la describe La
Tierra, sino el centro de masa del sistema Tierra Luna. La Tierra da
bandazos alrededor de la trayectoria del centro de masas. En la
trayectoria de La Tierra alrededor del Sol pueden señalarse cuatro
puntos singulares:
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Dos equinoccios,
cuando La Tierra esta en ellos los rayos del Sol inciden
perpendicularmente sobre la superficie de La Tierra en el
ecuador. Esto ocurre el 21 de marzo y el 21 de septiembre. En
esos momentos el plano del ecuador terrestre coincide con el
plano de la eclíptica (o plano de la traslación terrestre)
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Solsticio de verano,
los rayos solares inciden perpendicularmente sobre la superficie
de La Tierra en el trópico de Cáncer. En esos momentos el plano
del ecuador y el de la eclíptica forman un ángulo 23,5 º
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Solsticio de
invierno, los rayos solares inciden perpendicularmente a la
superficie de La Tierra en el trópico de capricornio. En esos
momentos el plano del ecuador y la eclíptica forman un ángulo de
23,5º
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ROTACIÓN
La Tierra rota alrededor de un eje perpendicular al plano del
ecuador que pasa por el centro de La Tierra. Tarda en completar una
vuelta 23 horas y 56 minutos. Este movimiento es el responsable de
la sucesión de días y noches en la superficie del planeta.
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PRECESIÓN
El eje de rotación de La Tierra también se mueve, tiene una
oscilación que le hace generar una superficie bicónica. El
periodo de este movimiento es de 28.000 años.
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NUTACIÓN
Las bases del bicono generado por el eje de giro de La
Tierra, no son círculos perfectos sino que tienen el borde ondulado.
Esta perturbación la ocasiona La Luna.
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LA SONDA
GALILEO EXPLORA LA TIERRA
El 8 de diciembre de 1990 en su camino hacia Júpiter y
procedente de Venus, hacia donde había ido para tomar impulso,
apuntó sus instrumentos hacia La Tierra, y pasó a 960 km de
ella.
De los datos
aportados por sus instrumentos pudo deducirse la existencia de
una atmósfera de oxígeno, agua, nubes, océanos, hielo polar,
vida e inteligencia.
Aparentemente nada
nuevo, sin embargo, nos permite confiar en que si apuntamos esos
mismos instrumentos hacia otro planeta descubriremos vida en él.
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LA ATMÓSFERA
Normalmente se acepta que la atmósfera tiene un espesor de 1000 km. El
límite superior es muy tenue, como es fácil imaginar. Para facilitar
su estudio se descompone en capas con propiedades homogéneas. Se
emplean dos criterios: Propiedades térmicas y propiedades
eléctricas. Ambas clasificaciones son compatibles.
Las capas según el criterio térmico son:
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Troposfera:
Tiene 7-8 km de espesor. Tiene una importante agitación y en
ella ocurren todos los fenómenos metereológicos. Toda el
agua de la atmósfera se encuentra en esta capa. Supone el
75% del peso total de la atmósfera. Cada kilómetro de
ascenso desciende la temperatura 6,5 ºC. La frontera se
denomina tropopausa, la temperatura oscila entre los -50 y
-80 ºC.
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Estratosfera:
En ella, la temperatura aumenta con la altura, alcanzando en
la estratopausa temperaturas similares a las de la
superficie. Este aumento es brusco al acercarse a la
estratopausa. Recibe este nombre, porque se creía que el
aire en ella no circularía y que por tanto estaría formada
por estratos de aire superpuestos. En ella se sitúa la capa
de ozono (30 km de altura) Su límite superior (Estratopausa)
se encuentra a 50 km de altura.
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Mesosfera:
En ella la temperatura vuelve a disminuir hasta el mínimo de
-75ºC en la mesopausa a 80 km de altura. Su estudio se ha
visto dificultado por el hecho de que está demasiado alta
para los globos sonda pero demasiado baja para los satélites
artificiales. Para estudiarla se emplean cohetes.
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Termosfera:
Hay un nuevo aumento de la temperatura alcanzando los 1500ºC
en la termopausa a 500km de altura. La alternancia
del día y la noche provoca variaciones de cientos de grados
en la temperatura. Estas temperaturas se deben a la
absorción de radiación ultravioleta. En ella se produce la
disociación de las moléculas de oxígeno y nitrógeno.
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Exosfera:
Es la última capa, en ella el aire se encuentra muy
enrarecido y la probabilidad del choque de dos partículas es
casi nula. El elemento más abundante es el hidrógeno
ionizado. Las perdidas de materia hacia el espacio exterior
se ven compensadas, al menos en parte, por las aportaciones
del viento solar. La temperatura puede alcanzar varios miles
de grados.
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El segundo criterio en
importancia considera la ionización de las partículas de la
atmósfera:
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Ionosfera: Es
detectable desde los 70 km de altura. Hay una fuerte ionización
achacable a las radiaciones solares de onda corta, que a estas
alturas no han sido filtradas por la capa de ozono. Se puede
subdividir en 3 capas:
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Capa D: Situada a 70
km de altitud, su grado de ionización depende sensiblemente de
la actividad solar.
-
Capa E: Situada entre
100 y 120 km la concentración de iones en ella disminuye,
llegando incluso a desaparecer, por la noche.
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Capa F: situada entre
los 150 y 500 km es de gran importancia para las comunicaciones
radio de larga distancia.
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Magnetosfera: Se
extiende a partir entre los 1.000 km y los 95.000 km, en ella las
partículas cargadas se encuentra sometidas al campo magnético de La
Tierra. Hay dos regiones en las que abundan las partículas cargadas
de alta energía. Tienen forma toroidal (de rosquilla) y se
denominan cinturones de Van Allen.
LA COMPOSICIÓN
QUÍMICA
Los principales componentes de la atmósfera seca a nivel del suelo
son:(% en volumen)
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N2 (78%)
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O2 (20%)
-
Ar (0,93%)
otros en cantidades
variables:
La composición es
prácticamente constante hasta los 20 km de altura, a partir de esa
altura aumenta la concentración de He y más arriba la de H.
LAS REACCIONES QUÍMICAS
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Fotodisociación:
Consiste en la disociación de una molécula por acción de un fotón.
Por ejemplo:
O2 + fotón = 2 O (Necesita que la longitud de onda del fotón
sea inferior a 242 nm.)
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Fotoionización:
Consiste en la ionización de una molécula o átomo por acción de un
fotón. Por ejemplo:
N2 + fotón = N2+ + e- (Necesita un fotón de longitud de onda menor
que 80 nm.)
Todas estas reacciones
necesitan fotones del rango del ultravioleta. El resultado es que
estas radiaciones resultan filtradas en las capas altas de la
atmósfera a cambio de cargarse de iones y electrones. En la
atmósfera existe una ventana (200-310 nm) a la que ninguna
sustancia, salvo el ozono absorbe radiación. Sin él, esa radiación
llegaría a la superficie perjudicando seriamente a la vida en el
planeta.
En las capas más altas tiene lugar principalmente fotoionización
consumiendo los fotones más energéticos. A medida que profundizamos
adquiere más importancia la fotodisociación, porque disminuye la
proporción de fotones ionizantes. A más profundidad la
fotodisociación pierde también importancia y comenzarán las
reacciones de recombinación de los productos de las reacciones
anteriores:
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O2 + O = O3*
-
O3* = O2 + O (1)
-
O3* = O3 + energía
(2)
Para que la reacción (2)
tenga lugar, es necesario que la molécula de ozono excitada pierda
el exceso de energía por colisión con otra molécula. Esto será tanto
más probable cuanto más profundo en la atmósfera tenga lugar (hay
más moléculas). Aunque a mucha profundidad no hay oxígeno atómico y
no se puede formar ozono.
La reacción de destrucción del ozono catalizada por cloro sigue el
siguiente esquema:
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Cl + O3 = ClO + O2
-
ClO + O = 2 O2
cuyo resultado es:
El Cl es el
resultado de la fotodisociación de compuestos clorofluorcarbonados.
En la troposfera la reacción por excelencia es la oxidación. Desde
el punto de vista medioambiental las oxidaciones más destacables son
las de NOx y SO2 (Productos del uso de
combustibles fósiles) para dar HNO3 y H2SO4
responsable de la lluvia ácida.
LA CORTEZA
Es la parte más superficial del globo terrestre, tiene un espesor de
entre 15 y 60 km, casi nada comparado con los 12.756 km de diámetro.
Representa el 1% de la masa del planeta. Es la parte del planeta de
la que se tienen mayores conocimientos directos.
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Se subdivide en tres
capas:
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Capa sedimentaria:
La más externa, falta en numerosos lugares. Su espesor varía
entre la inexistencia y los varios miles de metros. En el
fondo marino rara vez supera los 500-1000 metros.
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Capa intermedia o
corteza continental: Sólo existe bajo los continentes y
tiene un espesor entre 15-20 km.
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Capa inferior
basáltica: Esta capa sirve de fondo a los océanos. El fondo
de los océanos es más joven que la corteza continental. La
razón es que sufre un proceso de renovación continuo. La
cartografía pública de los fondos oceánicos no es muy
detallada. Aunque se supone que las autoridades militares de
las superpotencias disponen de muy buenos mapas de los
fondos.
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La densidad media es
2,8-3. La corteza está cortada en placas que flotan sobre el manto,
que se desplazan unas respecto a las otras, produciéndose
fricciones.
LA HIDROSFERA
El 71 % de la superficie del planeta se encuentra cubierta por el
agua. Ese manto de agua recibe el nombre de hidrosfera. Son ella y
la atmósfera las responsables del color azulado que caracteriza a
nuestro planeta cuando se observa desde el espacio. La hidrosfera
tiene mucha culpa de lo poco que varía la temperatura en el planeta
al pasar del día a la noche. Todo hace indicar que el origen de la
vida, sin duda la característica más importante de La Tierra, tuvo
lugar en los océanos.
EL MANTO
Se extiende entre las discontinuidades de Mohorovicic y
la de Gutenberg (2.900km). Representa el 83% del
volumen de la Tierra y el 65% del peso. Su densidad media es de 3,5
cerca de la superficie y 5-6 a más profundidad. Los datos que se
conocen del manto del estudio de la propagación de las ondas
sísmicas. Los componentes principales son: SiO2 ,MgO,
Al2O3.
EL NÚCLEO
Ocupa el 14% del volumen y es el 31% de la masa. Su elevada densidad
10,5-13,6 hace suponer que su composición sea fundamentalmente
metálica. La parte más externa es líquida mientras que la interna es
sólida.
EL CAMPO MAGNÉTICO
La Tierra tiene un campo magnético que se achaca al núcleo férrico y
fundido. Este campo magnético atrapa partículas cargadas (electrones
y protones) en una franja alrededor del planeta conocido como
cinturón de Van Allen.
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