Tornado de fuego!

Geofísica!

En EE.UU. siempre hemos escuchado sobre la presencia de tornados que causan estragos y grandes daños materiales en las zonas donde se producen, además de producir al país grandes pérdidas económicas. Estos tornados se forman con condiciones especiales relacionadas con la temperatura, el aire y la presión. 

Estos tornados no solo se forman en tierra, sino también en algunas oportunidades los hemos observado en el mar, sobre su superficie y que al igual que los tornados que se producen en tierra obedecen a ciertas condiciones meteorológicas, los llamamos trombones de agua, en algunos países pueden recibir diferentes nombres, pero esta clase de tornados levantan el agua del mar y así se pueden volver visibles frente a cada uno de nosotros, hasta creo que una vez hemos podido observar un video de una embarcación que se enfrentó a esta clase de tornado.

Pero lo último que se ha podido confirmar y que hasta la fecha se forma muy extrañamente es la presencia o la formación de un tornado pero de fuego. 

Así como lo pueden leer, esto sucedió en la localidad australiana de Alice Springs, un cineasta que exploraba nuevos escenarios para sus películas ha captado un fenómeno extraño: un tornado de fuego con llamas de más de 30 metros de altura. Según los expertos es muy difícil de ver y se produce cuando el aire caliente toca el suelo.

¿Pero cómo podemos explicar científicamente este fenómeno? 

Tornado de fuego.

Recordemos que un remolino de fuego, también llamado tornado de fuego, es un raro fenómeno en el cual el fuego, bajo ciertas condiciones (dependientes de la temperatura del aire y las corrientes), adquiere una vorticidad vertical y forma un remolino o una columna de aire de orientación vertical similar a un tornado. La mayoría de los más grandes tornados de fuego surgen a partir de incendios forestales en los cuales están presentes corrientes de aire cálido ascendentes y convergentes.Usualmente presentan de 10 a 50 metros de alto, unos pocos metros de ancho y duran solo unos minutos. Sin embargo, algunos pueden tener más de un kilómetro de alto, contener vientos superiores a los 160 km/h y persistir por más de 20 minutos. (1)

Algo que posiblemente si los sorprenda es que es necesario tener gravedad para tener esa convección que se necesita para que se formen los tornados.

Si tenemos un fuego más grande y poderoso, necesariamente habrá más convección, más aire caliente subiendo y más aire entrando a llenar el espacio que deja el aire al subir .Lo que empieza con un remolino que puede durar segundos, o puede mantenerse y amplificarse si el aire entra de forma constante a la llama. Las corrientes convectivas continúan y elevan al pequeño remolino formando lo que pronto será un tornado de fuego. (2)

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

(1) http://es.wikipedia.org/wiki/Remolino_de_fuego
(2) http://imperiodelaciencia.wordpress.com/2012/10/04/tornados-de-fuego/

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Estudio de los Paleoclimas

GEOFISICA!

Los paleoclimas no son un campo directo de estudio de la Geofísica, pero si son un tema de investigación muy interesante que el geofísico puede empezar a realizar por medio de la Climatología. Pero empecemos por partes. ¿Qué son los paleoclimas?

Para empezar a entender este post, el término paleoclima es una palabra compuesta proveniente del griego "paleo" que significa pasado u antiguo y "clima" (1), por tanto, el término paleoclima quiere decir que son los climas que se manifestaron en el pasado lo cual estaríamos hablando de miles y miles de años atrás.

¿Pero quién se encarga de realizar los estudios de paleoclimas? Son los paleoclimatólogos los que se encargan de realizar estos estudios con la finalidad de tratar de entender cuáles fueron los climas que se dieron en nuestro planeta, para así tener una referencia de cómo podrían ser los climas en el futuro. Pero los paleoclimatólogos no se basan en técnicas instrumentales, vale decir, que no usan equipos especiales para realizar sus estudios, en vez de ello, utilizan registros ambientales naturales que existen actualmente en nuestro planeta. Lo que llamaremos "proxys". (1)

¿No sería interesante conocer cómo fueron los climas en el pasado y utilizarlos como un patrón de seguimiento de los mismos y así usarlos también como una herramienta de tendencia climatológica?

Entonces entendamos que la Paleoclimatología tiene como objeto de estudio las características climáticas de la Tierra a lo largo de su historia, basándose en registros naturales que ayudarán en la deducción y explicación de los paleoclimas. (2) Nuestro blog te mostrará cuáles son esos proxys que se utilizan para deducir los paleoclimas.

Empezaremos a mencionarte algunos de ellos y después comenzaremos a explicar cómo utilizan estos proxys para determinar los paleoclimas.

La información que necesitamos podemos extraerla de diversos proxys tales como núcleos de hielo, de corales, de espeleotemas, de los anillos de los troncos de los árboles, del polen, de las varvas o de las aguas subterráneas. Todos ellos son algunos ejemplos a citar que nos servirían para determinar los paleoclimas de la Tierra.

Testigo de Hielo

Cuando nos referimos de los núcleos de hielo entendemos que el paleoclimatólogo utiliza testigos de hielo para analizarlos en el laboratorio. El hielo que extraen lo hacen de grandes perforaciones profundas en altas montañas o en las regiones polares. ¿Y por qué lo hacen? Es que este hielo extraído se ha ido acumulando capa sobre capa por muchos siglos. Se perfora el hielo profundo y se muestrean estos testigos. ¿Y cuál es la utilidad de estos testigos? Estos núcleos de hielo presentan ciertos indicadores que nos ayudarán en nuestro estudio paleoclimatológico, dichos indicadores son los siguientes: polvo, burbujas de aire o isótopos de oxígeno, concentraciones de gases traza, impurezas químicas de origen terrestre y marino, isótopos cosmogénicos y aerosoles de origen volcánico, humano y desértico (3). Además de, meteoritos pequeños, ceniza volcánica.

Los isótopos de oxígeno, burbujas de aire y polvo nos ayudan para interpretar el clima pasado del área de extracción del núcleo indicándonos también su composición paleoamosférica. Estos datos nos dan la visión de determinar cómo fue la dinámica de la atmósfera, mostrándonos la apreciación de la velocidad de los vientos. El análisis isotópico del hielo puede estar relacionado con la temperatura y las variaciones del nivel del mar. Un dato el cual es muy importante son las variaciones de CO2 presentes en las burbujas de aire para determinar si en ese tiempo estuvo presente fenómenos de deglaciación.

A simple vista pareciera que todo fuera fácil, pero hay que considerar ciertas cuestiones técnicas que son muy importantes, ya que a la hora de empezar a realizar nuestros estudios sobre estos testigos o núcleos de hielo, influirán bastante en nuestros resultados.

Longitud del núcleo de hielo.

Para ello hay que tener presente las siguientes consideraciones técnicas: dependiendo de la longitud del testigo hay que tener instalaciones adecuadas para albergar dicho testigo, mantener el testigo por debajo del punto de congelación, esto quiere decir temperaturas promedio que van desde los -15° C para así evitar las micro fracturas, trajes adecuados y descontaminados, respiradores especiales, herramientas de laboratorio especiales y descontaminados, hay que tener presente la presión en la que el hielo ha estado a ciertas profundidades, por lo que es necesario aislar el núcleo de hielo bajo ciertas condiciones especiales, evitar que las burbujas de aire atrapadas en los testigos o núcleos se contaminen con nuestro aire actual. (4)

Cuando utilizamos los corales en nuestro estudio de paleoclimas, analizamos el carbonato de calcio que se encuentra en el esqueleto del coral, estudiando los isotopos de oxigeno así como de los minerales presentes, como la Aragonita. De esta manera, estos elementos nos ayudan a determinar cual fue la temperatura del agua en donde vivió el coral, y por tanto, estos datos de temperatura nos ayudarán a reconstruir el clima de esa época. (5)

Para una mayor extensión de información sobre el estudio de los corales te invitamos a que visites la siguiente dirección en la web: http://www.mendoza-conicet.gob.ar/paleo/outreach/coral

En nuestro próximo post terminaremos esta información la cual se ha vuelto muy interesante.

Referencias bibliográficas.

(1) http://es.m.wikipedia.org/wiki/Paleoclima

(2) http://es.m.wikipedia.org/wiki/Paleoclimatologia

(3) http//fluidos.eia.edu.co/hidrologiaii/articuloseshii/temasvariados/paleoclima/paleoclima.html

(4) http://centrodeartigos.com/revista-digital-universitaria/contenido-25192.html

(5) http://www.mendoza-conicet.gob.ar/paleo/es/proxies.html

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Altitud de la Atmosfera

GEOFISICA
@CGeofisica2015 |

Actualizado 20/07/15

"La atmósfera y la hidrosfera constituyen el sistema de capas fluidas superficiales del planeta, cuyos movimientos dinámicos están estrechamente relacionados." Wikipedia

La atmósfera de la Tierra es aquella que envuelve globalmente a nuestro planeta y es la que necesitamos para poder sobrevivir. En ella existen todos los elementos necesarios para que se pueda desarrollar la vida.

Estructura Vertical de la Atmósfera

Pero actualmente existe controversia y ciertas dudas de hasta dónde termina esta masa gaseosa de la Tierra. (1) Según la NASA consideraban la altura de 50 millas, es decir, unos 80,47 km hasta donde empieza el espacio. Pero no era del todo real, puesto que durante los años 1970, ocho pilotos de prueba de aviones cohete X-15 se unieron a los astronautas de los programas Mercurio, Géminis y Apolo donde el piloto Joe Walker alcanzó una altura de más de 100 km en dos vuelos que realizó en 1963.

Por lo que, según la Federación Aeronáutica Internacional define el límite del espacio a partir de los 100 km de altitud, por tanto, siendo la altura máxima de la Atmósfera los 100 km de altura.

Sin embargo, recientemente quizá se haya conseguido trazar una frontera aún más concreta gracias al instrumento denominado Supra-Ion de imágenes térmicas, que fue llevado por el cohete JOULE II el 19 de enero del 2007. Viajó a una altitud de unos 200 kilómetros sobre el nivel del mar y recolectó datos durante los cinco minutos que se desplazó a través del “borde del espacio”.

La información recibida del instrumento diseñado en la Universidad de Calgary constató la frontera entre la atmósfera de la Tierra y el espacio ultraterrestre: empezando a partir de los 118 km por encima de la superficie de la Tierra.

(2) Más de la mitad de su masa se concentra en los 6 primeros km y el 75% en los primeros 11 km de altura desde la superficie planetaria. Por lo mismo, conforme vamos ascendiendo la mezcla de gases que llamamos aire mantiene la proporción de sus distintos componentes casi invariable hasta los 80 km., aunque cada vez menos denso conforme estamos más arriba. Es decir, a partir de los 80 km. la composición del aire se hace más variable.

En los 5,5 kilómetros más cercanos a la superficie se encuentra la mitad de la masa total y antes de los 15 kilómetros de altura está el 95% de toda la materia atmosférica

Nuestro equipo de Ciencia y Geofísica se encuentra desarrollando un estudio de investigación sobre la Altura de la Atmósfera. Si quieres más detalles escribenos a geofísica@gmail.com

"La Geofísica es la ciencia que se encarga del estudio de la Tierra desde el punto de vista de la Física. Investiga y analiza el origen de diversos fenómenos naturales como tsunamis, terremotos, erupciones volcánicas, etc. apoyándose de herramientas indirectas para su estudio tomando como base métodos cuantitativos y métodos basados en las medidas de la gravedad, campos magnéticos, electromagnéticos o eléctricos." - Ciencia y Geofísica.

REFERENCIA BIBLIOGRÁFICA

(1) http://www.xatakaciencia.com/astronomia/donde-empieza-exactamente-el-espacio-exterior
(2) http://www.icarito.cl/enciclopedia/articulo/primer-ciclo-basico/ciencias-naturales/tierra-y-universo/2010/03/26-8960-9-la-atmosfera.shtml

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Tierra | Atmosfera | Atmósfera | Nivel del Mar | Aire | Altitud | Altura | Gases | NASA

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¿Nubes o niebla tsunami? (Meteorologia)

GEOFISICA

"Últimamente en estos días las condiciones meteorológicas de ciertos lugares de nuestro planeta se están manifestando creando fenómenos raros pero comunes que normalmente no pueden pasar desapercibidos por las personas. Es así, que en diversos lugares se están manifestando (aparentemente) "nubes en forma de tsunamis", llegando a zonas costeras e incluso al interior de ciudades donde existe la presencia de montañas.

Estos fenómenos meteorológicos en cierta forma tienen su explicación científica razonable donde la Geofísica fácilmente puede explicar."

¿Porque ocurre este fenómeno?

Nuestro equipo hará un análisis y publicará varios vídeos en nuestra galería para que puedas apreciar con más detalle este fenómeno donde te explicaremos ahora.

Para que este fenómeno se manifieste es necesario contar con ciertas condiciones meteorológicas, citando a la humedad, temperatura, al viento marítimo cuya dirección es de mar a tierra cargado de humedad, aguas relativamente calientes y también dependiendo de la zona la presencia de montañas.

En realidad este fenómeno como creen muchos no son nubes tratandose en realidad de la formación de niebla que por acción del viento se desplaza, y que curiosamente lo hace en forma de tsunami, que en varias ocaciones asustan a los pobladores.

Inicialmente mar adentro, el aire alrededor presenta una cierta cantidad de humedad, pero cuando la temperatura desciende considerablemente, el aire no puede contener ese grado de humedad lográndose la condensación en forma de niebla, y gracias al viento marítimo transporta esa niebla a la costa y dependiendo de las condiciones geográficas y/o atmosféricas de la costa, la niebla puede presentar la forma de olas de tsunamis o cascadas.

Lo curioso de este fenómeno es que solo se manifiesta en ciertos lugares del planeta (en forma de tsunami) el que habría que analizar la posibilidad de poder manifestarse de esa manera según la latitud y/o longitud de la zona. Realmente un fenómeno interesante con una base científica sencilla de explicar.

Algunos ejemplos de estos fenómenos meteorológicos sucedieron en Sidney, Australia, en Taiwan, en el Lago Míchigan en Estados Unidos, en Antofagasta, Chile y en las costas de Buenos Aires, claramente estas zonas presentan diferentes zonas geográficas lo que nos hace pensar que este fenómeno se debe más que todo a las condiciones meteorológicas de la zona local.

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"La Geofísica es la ciencia que se encarga del estudio de la Tierra desde el punto de vista de la Física. Investiga y analiza el origen de diversos fenómenos naturales como tsunamis, terremotos, erupciones volcánicas, etc. apoyándose de herramientas indirectas para su estudio tomando como base métodos cuantitativos y métodos basados en las medidas de la gravedad, campos magnéticos, electromagnéticos o eléctricos." - Ciencia y Geofísica.

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Rassor, el robot que extraerá agua de la luna.!

Tecnología

Nuestros amigos de la NASA nos vuelven a sorprender con sus noticias y novedades, en lo cual en esta oportunidad nos cuentan que han diseñado un pequeño robot para rastrear la superficie lunar y extraer el agua que encuentre.

Es de esta manera que empezamos a laborar brindando esta noticia muy interesante.

RASSOR, robot excavador.

El nombre de este Robot es RASSOR, lo cual pertenecen a las siglas en ingles de Regolith Advanced Surface Systems Operations Robot, lo que traducido al idioma español seria aproximadamente “Sistemas Avanzados de Operaciones en Superficie”, esa sería su traducción aproximada.

Al menos para nuestros amigos de la NASA este robot estaría muy lejos de emprender algún viaje hacia la Luna debido que actualmente solo es un prototipo, lo cual significaría que está en etapa de pruebas en lo que en su trabajo o investigaciones podrían hacerse modificaciones en su estructura o diseño.

Lo que es cierto, es que la NASA lleva mucho tiempo en diseñar y crear robots para poder ser utilizados en la exploración de otros planetas y satélites naturales. Un ejemplo claro es nuestro amigo robot Curiosity, el cual se encuentra actualmente en el Planeta Marte, cumpliendo las funciones por las cuales ha sido diseñado, está más decir que viene cumpliendo muy bien su labor científica. No estaría por más mencionar el término del diseño final de RASSOR para así pueda trabajar en la luna, y quien sabe, en el “Planeta Rojo”, Marte.

Como mencioné, solo se trata por el momento de un prototipo, pero las primeras pruebas de este robot han demostrado a los ingenieros la posible técnica que necesitaría para operar de forma fiable en nuestro satélite natural. Cabe decir, que el diseño de este modelo sería el de una excavadora.

¿Y cuál es la función de RASSOR? La respuesta es que ha sido ideado para recoger fragmentos del suelo lunar y pasarlos a un dispositivo capaz de exprimir el agua o el hielo de la tierra y convertir esos químicos en combustible de cohete y aire respirable para los astronautas que estén trabajando en la luna. Fuente: http://www.abc.es/tecnologia/20130201/abci-robot-nasa-luna-201301311953.html

Pero algunos se hacen la pregunta siguiente: ¿Por qué crear un robot de esta naturaleza? Vasta con tener algo de imaginación. La respuesta a esta interrogante nos la da nuestra amiga Rachel Cox, Ingeniera del Kennedy Space Center, el cual trabaja en el equipo  RASSOR de la NASA.

“…producir agua y combustible del suelo lunar permitiría ahorrar todo el dinero que supone enviar esos suministros desde la Tierra y mucho espacio…”

Totalmente comprensible, imaginemos un momento en el futuro, miles de robots trabajando en la Luna y produciendo agua y combustible, las posibilidades son infinitas. ¿Podríamos pensar en una colonia?

Pero todo siempre tiene su pro y su contra. ¿Qué nos comenta A.J. Nick, ingeniero en el equipo RASSOR?

“…el reto para cualquier robot excavadora que opera fuera de la Tierra es ser lo suficientemente ligero y pequeño como para viajar en un cohete, pero también debe pesar lo bastante para trabajar con una gravedad inferior a nuestro planeta. Cuanto más ligero hagas un robot, más difícil es que pueda excavar bien…”

Pero creo que estas inquietudes los ingenieros de la NASA podrán resolver muy bien y salir airosos de estas cuestiones técnicas que se presentan. Es así, que los mismos que trabajan en RASSOR, han diseñado unos cilindros rotatorios para cavar que giran en direcciones opuestas. Esto le da la suficiente tracción en un extremo mientras permite al otro excavar el suelo. Estos cilindros son quizás la característica más innovadora ya que están montados en extremidades que se mueven y permiten al robot escalar obstáculos.

Entonces ya tenemos solucionado este inconveniente. Pero existen otras cuestiones que se deberían tocar y que nuestros amigos de la NASA no mencionan tanto.

¿Cuál sería la capacidad de este robot?

¿Cuál sería la fuente de energía de funcionamiento de este robot? ¿Sería la tradicional? ¿Con paneles solares?

¿Cuándo estaría el modelo final terminado?

Tal vez no sean las únicas preguntas que nos inquietan con este avance tecnológico. Pero imaginémonos que si lo podemos realizar en la Luna, ¿Porqué no en Marte? Ya que se piensa que su suelo puede albergar grandes cantidades de agua helada. Dejemos pasar un poco el tiempo para conocer más de este robot.

Si deseas saber más de esta información ingresa a la Web de la NASA haciendo clic en el siguiente enlace http://www.nasa.gov/topics/technology/features/RASSOR.html

La información está en inglés la cual ya estaremos traduciéndola para todos ustedes.

Algunas imágenes de este robot.

Robot RASSOR.

Robot RASSOR

Para cualquuier consulta escribenos a marvar26@gmail.com

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Mapa global de contaminación del aire

GEOFISICA - IMPACTO AMBIENTAL

Es notable que debido a la presencia del COVID-19 en nuestro planeta hallan cambiado muchas cosas, además de nuestros hábitos en forma personal y colectiva, pero aun así a pesar de ésto, nuestro planeta ha tenido un respiro, un lapso de tiempo de descanso, haciéndose de esta oportunidad una muestra clara de la disminución de la contaminación ambiental.

Esto es debido a que diversas industrias y empresas han detenido sus producciones. Los índices que se mostraban en tiempos antes del COVID-19 habían sido altos, pero ahora debido a la presencia del COVID-19 éstos índices han disminuido considerablemente. Estos indices se pueden plotear en un mapa global de contaminación de "Dióxido de Nitrógeno", desde Europa hasta América, podemos apreciar en una tonalidad roja la presencia de este contaminante en las diversas ciudades de cualquier país.

Esto datos los proporciona la ESA, la Agencia Europea Espacial, en forma pública. Los datos que se presentan tienen un periodo de 14 días. Esta plataforma en línea utiliza datos del satélite Copernicus Sentinel-5P. Como si se tratara de un mapa de Google Maps, podemos  aumentar y disminuir el mapa, trasladarnos de un lugar a otro y visualizar la concentración de NO2 presente. Además podemos cambiar las fechas de la visualización de estos datos para compararlos en el tiempo, recordando siempre que se tratan de periodos de 14 días. Les compartimos el vínculo para que puedan visualizar el MAPA DE CONTAMINACIÓN POR NO2. También pueden visualizar el mapa  DESDE AQUÍ. (Esperarlos 5 segundos de publicidad)

Les dejamos algunos mapas elaborados por esta aplicación on-line, detallando el rango de la fecha para cada zona estudiada. Cabe mencionar también, que elaboraremos los mapas para cada continente para que lo puedan descargar desde este post o ingresando a nuestra zona de descargas para geofísicos.

Mapa de Contaminación por NO2 en África

Mapa de Contaminación por NO2 en América del Sur 

Mapa de Contaminación por NO2 en Asia

Mapa de Contaminación por NO2 en Centro América

Mapa de Contaminación por NO2 en Europa

Mapa de Contaminación por NO2 en América del Norte

Mapa de Contaminación por NO2 en Oceanía

Recordemos que el Dióxido de nitrógeno es un subproducto de la combustión a altas temperaturas, como en los vehículos motorizados y plantas eléctricas. Por ello es un contaminante frecuente en zonas urbanas, afectando principalmente al sistema  respiratorio. (1) Cabe resaltar también que estas imágenes pueden ser utilizadas para trabajos de investigación en Impacto Ambiental.

REFERENCIA BIBLIOGRÁFICA
(1) https://es.wikipedia.org/wiki/Di%C3%B3xido_de_nitr%C3%B3geno
(2) http://www.esa.int/Space_in_Member_States/Spain/Disponibles_mapas_globales_de_contaminacion_del_aire

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Alfred Wegener. ¿Geofisico o Geólogo?

GEOFISICA - PERSONAJE GEOFÍSICO

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"La Geofísica es la ciencia que se encarga del estudio de la Tierra desde el punto de vista de la Física. Investiga y analiza el origen de diversos fenómenos naturales como tsunamis, terremotos, erupciones volcánicas, etc. apoyándose de herramientas indirectas para su estudio tomando como base métodos cuantitativos y métodos basados en las medidas de la gravedad, campos magnéticos, electromagnéticos o eléctricos." - Ciencia y Geofísica.

"...la corteza continental es uno de los dos tipos de corteza en la Tierra, siendo el otro la corteza oceánica. Los continentes y sus plataformas continentales están compuestos de corteza continental..." - Wikipedia

Alfred Wegener

En la historia de los grandes investigadores sobre las ciencia de la tierra destacan varios personajes que aportaron a la investigación de los diferentes fenómenos naturales que abordan a nuestro planeta en áreas de la sismología, tectonofísica, meteorología o vulcanología, todo dentro del campo de estudio de la geofísica.

Alfred Wegener no escapa a este grupo ilustre de personajes ejemplares que aportaron su conocimiento en las áreas de la meteorología y la tectonofísica hoy en día, ya que con sus antiguas hipótesis sobre la deriva continental siguen dando ecos en la actualidad. Varias personas lo catalogan como uno de los padres de la Geología, gracias a su hipótesis sobre la deriva continental, ya que investigó y analizó los restos fosilizados sobre las cuencas y zonas costeras algunos continentes llegando a la conclusión de que tenían una gran similitud en sus muestras.

Esto lo llevaría a pensar que alguna vez los continentes actuales no se encontraban separados, sino todo lo contrario, se mantenían unidos, pero debido al dinamismo de la Tierra y a las fuertes corrientes de convección fragmentaron el área continental desplazándose y alejándose una de las otras hasta ver la actual forma que tienen nuestros continentes.

Alfred Wegener tuvo esa visión.

Nación en Berlín, Alemania, en 1880, fue meteorólogo y geofísico, donde propuso la teoría de la deriva continental. Se doctoró en Astronomía por la Universidad de Berlín, pero centró su campo de estudio en la geofísica y la meteorología. (1)

La meteorología tenía una vigencia fuerte en esos tiempos, se practicaba matemática pura, y era una de las ramas actuales de la geofísica contemporánea de esos tiempos. Centró sus conocimientos a la Meteorología estudiando la circulación del aire en las zonas polares a través de expediciones a Groenlandia.  

En su apogeo en el estudio de la Geofísica tuvo que abandonarlo un tiempo debido a la Primera Guerra Mundial. Afortunadamente su actividad bélica en el ejército duro poco tiempo, ya que fue herido en combate. Pero gracias a sus conocimientos en Meteorología, en la milicia tuvo que estar viajando por toda Alemania visitando las diferentes estaciones meteorológicas. (1)

Pero su dedicación a la Geofísica, lo llevó a dar cátedras en la Universidad de Graz, en Austria. Claro está enseñando Meteorología.

Pueden visitar su Biografía haciendo clic en Biografía de Alfred Wegener.

Wegener construyó la primera estación meteorológica en Groenlandia, Danmarkshavn. (1)

Algunas cosas que nos dejó Alfred Wegener fueron su libro de Termodinámica de la Atmósfera entre 1909 y 1910, sus primeras ideas públicas sobre la deriva continental, su obra sobre el origen de los continentes y océanos, publicando también alrededor de 20 trabajos meteorológicos y geofísicos. También trabajó en el libro Los climas del pasado geológico.

Algunos reconocimientos que fueron presentados en su honor fueron El Instituto Alfred Wegener de investigación Polar y marina, se le dio a un cráter de impacto en Marte a Wegener y la península Wegener, cerca de Ummannaq en Groenlandia, donde falleció el 2 de Noviembre de 1930.

"La Geofísica es la ciencia que se encarga del estudio de la Tierra desde el punto de vista de la Física. Investiga y analiza el origen de diversos fenómenos naturales como tsunamis, terremotos, erupciones volcánicas, etc. apoyándose de herramientas indirectas para su estudio tomando como base métodos cuantitativos y métodos basados en las medidas de la gravedad, campos magnéticos, electromagnéticos o eléctricos." - Ciencia y Geofísica.

REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

(1) https://es.wikipedia.org/wiki/Alfred_Wegener

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¿Cómo se llega a conocer el interior de la Tierra?

GEOFÍSICA

Desde hace varios años atrás el hombre siempre trató de imaginar cómo era el interior de nuestro Planeta, pues antes se creía que solo era labor de Dios saber esas cosa, pero siempre la curiosidad del ser humano llegó a límites más allá de lo que se creía, por lo que el hombre trató de idealizar hipótesis e ideas de cómo sería el interior de nuestro planeta.

Idealización del Interior del Planeta.

En la actualidad el hombre ha creado métodos por los cuales se puede estudiar más explícitamente el interior de la Tierra, tal vez no tan exactamente como uno desearía, pero con una cierta aproximación positiva.

Actualmente científicos como geofísicos mediante métodos directos e indirectos, como por ejemplo estudiando las Ondas Sísmicas que cruzan nuestra corteza y manto, los gradientes térmicos de temperatura, la tomografía sísmica, análisis de magma, podemos estudiar con algo más de precisión de qué materiales está formado el interior de nuestro planeta a ciertas profundidades y cuales son sus características propias. 

El método sísmico es una buena herramienta para estudiar este tema. En si el método sísmico, consiste en estudiar los cambios de velocidad de propagación de las ondas sísmicas , ya que éstas varían su velocidad al atravesar diferentes medios de distinta composición física  o cuando tienen un estado de agregación diferente.

Pero también pueden existir otros métodos diferentes para estudiar el interior de nuestro planeta creando modelos geomecánicos dándonos una visión general de lo que podría ser su interior.

Entonces podemos preguntarnos, ¿Cómo podemos estudiar el interior de nuestro planeta?

Anteriormente hemos publicado que con métodos directos e indirectos podemos intentar tener una aproximación de cómo es el interior de la Tierra. Pasamos a explicarte algo más sobre ésto.

* Como métodos directos, podemos estudiar las "inclusiones", los cuales son pequeños fragmentos que aparecen en otras rocas como en los rocas ígneas (granitos) o en las volcánicas (basaltos). ¿Y cómo y dónde podemos encontrar estas inclusiones? 

Las rocas ígneas proceden de la solidificación de un magma. Un magma es una mezcla de roca fundida, agua, gases y fragmentos de roca sólida y se produce por la fusión de roca, generalmente la roca se funde en el manto o en la base de la corteza. Cuando un magma asciende (porque es menos denso que las rocas que están por encima de él, igual que un globo aerostático en el aire) puede arrastrar, o llevar consigo fragmentos de roca de lugares muy profundos. Éstos son las inclusiones, y estudiándolos estás analizando cómo es la geología del interior de la Tierra. (1)

Ahora, al estudiar las rocas magmáticas, se puede conocer gran parte de cómo es la química de las capas más profundas de la Tierra, a ésto lo llamamos Geoquímica, que también la usamos para  estudiar el Interior de la Tierra. (1)

O también tenemos la posibilidad de estudiar el Interior de la Tierra con las llamadas "perforaciones diamantinas" y que se basan en extraer testigos directamente del subsuelo. Recolectamos estos testigos (muestras), los transportamos a un laboratorio y les realizamos la pruebas físicas y químicas. (1) Pero uno de los inconvenientes que tiene este método es la profundidad de la perforación, ya que sólo nos ha permitido excavar poco más de los primeros 12 km.

* Y como métodos indirectos podemos estudiar los Flujos Térmicos, que no es más que la emisión de calor del Interior de la Tierra y que a la vez puede ser generado por la fricción de las capas de la Tierra, reacciones químicas exotérmicas, desintegraciones de elementos radiactivos, por los cambios de estado de los materiales. (1)

Este calor que emite la Tierra presenta un valor medio pero cuando se mide en diferentes puntos se obtienen valores diferentes. Podemos decir que los valores de flujo de gran temperatura están en las dorsales oceánicas, en los límites de placa que están activas, donde la corteza es más delgada y donde los materiales son más modernos. (1)

Y valores de flujo de baja temperatura están en las fosas oceánicas, en los límites de placa inactivas, donde la corteza es más gruesa y donde los materiales son más antiguos. Por la diferencia de flujo térmico deducimos que el interior de la Tierra no es homogéneo. (1)

También podemos estudiar la fuerza de la gravedad, que no es más que la fuerza con la que se atraen los cuerpos, siendo directamente proporcional a las masas de dichos cuerpos e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia a la que se encuentran. 

Cuando medimos la gravedad en diferentes partes del planeta obtenemos diferentes valores, esto indica que el interior de la Tierra es heterogéneo, es decir que está formada por capas de materiales de diferente naturaleza. Existe un valor teórico de la gravedad para todo el planeta, cuando el dato medido no coincide con el teórico se dice que existe una anomalía gravimétrica. Estas anomalías pueden ser:

Anomalías positivas, el valor medido es mayor que el esperado (teórico), esto indica que en ese punto, debajo de la superficie existen materiales con una gran densidad. Y anomalías negativas, donde el valor medido es menor que el esperado (teórico), esto indica que en ese punto, debajo de la superficie existen materiales con una baja densidad.

El estudio de las anomalías gravimétricas permite deducir la existencia de una capa fluída en el interior de la Tierra.

Con el estudio de meteoritos nos permite analizar la composición rocosa de la que está formada este cuerpo, ya que de esta manera su origen es similar al de la Tierra. Esto se basa en que el sistema solar está formado por los mismos materiales, por los que los materiales formadores de nuestro planeta tienen similares características que de los meteoritos.

Interior de la Tierra con Ondas Sísmicas.

Uno de los métodos indirectos que mejores resultados han tenido que los anteriores son los estudios de propagación de ondas sísmicas cuando se producen terremotos.

Las ondas sísmicas (vibraciones producidas por un terremoto) se generan en el epicentro del terremoto y se propagan tanto al exterior como por el interior de la Tierra. 

El estudio de la velocidad de las ondas y de sus trayectorias han permitido conocer el interior de la Tierra (composición, estado físico y estructura), ya que  el comportamiento de las ondas cambia en función  de las propiedades y naturaleza de las rocas que atraviesan. (2)

Las ondas sísmicas que viajan por el interior terrestre (ondas P y S) sufren desviaciones en sus trayectorias (refracción sísmica). Cada cambio de trayectoria refleja un cambio en la composición o estado de los materiales que atraviesa. Esa zona de cambio entre materiales se denomina discontinuidad. (2) El estudio de las ondas sísmicas nos permitieron estudiar la estructura Interna de la Tierra como su Corteza, Manto y su Núcleo.

Además de utilizar una gran herramienta como lo es la Geofísica Aplicada, que nos permite estudiar de diferentes maneras el interior de nuestro planeta. Dependiendo del método empleado se podrá tener una mayor profundidad de investigación.

Los métodos utilizados por la Geofísica para intentar estudiar el Interior de la Tierra son la Refracción Sísmica, los Sondajes Eléctricos Verticales, Gravimetría, Tomografías Eléctricas o GeoRadar.

De todo ésto aprovechamos para determinar cuál es y cómo es la estructura de la Tierra.

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REFERENCIA BIBLIOGRÁFICAS

(1) http://cienciaconpaciencia.blogspot.com/2009/08/como-se-puede-conocer-la-geologia-del.html
(2)http://e-ducativa.catedu.es/44700165/aula/archivos/repositorio//500/564/html/Unidad02/pagina_1.html

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La ciencia de los tornados!

Arequipa, 17 de diciembre del 2011 - Escenificación!


"...estos últimos dias pude tener una experiencia interesante que no podré olvidar tan fácilmente, estaba ayudando en la construcción de un pequeño cuarto hecho de material noble (construcción civil) en un lote (área de terreno) a mi futura pareja cuando en unos instantes decido voltear la mirada hacia el horizonte y lo que veo me sorprendió, avisé rápidamente a mi enamorada sobre el hecho pero lamentablemente cuando ella vuelve la mirada ya había perdido fuerza.. ¿Pero que ví? Vi una columna de arena muy grande, estimo de un diámetro de unos 20 metros o más tal vez, la cual giraba como lo hacen los tornados en EE.UU. y que además avanzaba, según  mi posición, hacia el este; claro, lo pude observar desde muy lejos, cómo giraba y avanzaba, al final perdía fuerza y desaparecía... la primera vez me impresionó porque nunca había experimentado un fenómeno de tal magnitud, al menos ese fue el primer día... (Gustavo Zavala)

"...después en mi casa estuve pensando sobre lo ocurrido cuando empezó a interesarme el tema de los tornados, ya que es un fenómeno la cual es de mi interés ya que es parte de mi carrera como geofísico, así que empezé a investigar en internet sobre el tema... (Gustavo Zavala)

"...otro día regresé a seguir trabajando en el cuarto en el lote, ya se hacía de tarde cuando el clima cambió acercándose por las montañas nubes grises oscuras, típicas de la temporada de lluvias, decidimos terminar la jornada del día retirándonos tranquilamente a esperar alguna movilidad (bus particular) que nos lleve a casa, cuando a mi enamorada le comento, ¡Mira! A lo lejos se ve una columna de polvo y arena, pero ella me desanima diciéndome que era humo, ya que probablemente estarían quemando alguna cosa por esa zona lejana, al principio le hice caso, cuando empezó a desplazarse como la ultima vez que observé el fenómeno (en esta ocación era una columna con diámetro mucho más inferior), pero empezé a observar detenidamente todo el fenómeno y lo que me sorprendió de ver fue lo siguiente: "esa columna empezaba desde una gran nube gris arriba en el cielo y tocaba la superficie del suelo mientras se desplazaba hacia el este..." y dije mira un pequeño tornado..." (Gustavo Zavala)

"...claro! no son esos tornados que siempre vemos en la televisión o en las noticias, era una columna delgada que con el tiempo perdía fuerza y desaparecía después de un tiempo, calculo que el tiempo que demoró en desplazarse manteniéndose de la forma como les explico serían aproximadamente un minuto y medio (1 min 30 seg ). Al menos creo que fue una tromba terrestre o algo parecido. Estos fenómenos al menos creo  no son frecuentemente vistos en el Perú, salvo que me esté equivocando..." (Gustavo Zavala)

¿Pero como se forman los tornados?

"..un tornado es un fenómeno meteorológico que consiste en una columna de aire que rota de forma violenta; su extremo inferior está en contacto con la superficie de la Tierra y el superior con una nube cumulonimbus o, excepcionalmente, con la base de una nube cúmulus. Se trata del fenómeno atmosférico más intenso que se conoce..." (wikipedia)

"...los tornados se presentan de diferentes tamaños y formas pero generalmente tienen la forma de una nube embudo, cuyo extremo más angosto toca el suelo y suele estar rodeado por una nube de desechos y polvo. La mayoría de los tornados cuentan con vientos que llegan a velocidades de entre 65 y 180 km/h, miden aproximadamente 75 metros de ancho y se trasladan varios kilómetros antes de desaparecer. Los más extremos pueden tener vientos con velocidades que pueden girar a 450 km/h o más, medir hasta 2 km de ancho y permanecer tocando el suelo a lo largo de más de 100 km de recorrido..." (wikipedia)

Veamos algunos videos interesantes..


Tornado de arena..


Si deseas ver más información sobre cómo se forman los tornados visita nuestra galería multimedia.

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¿Cómo se transmite el calor interno de la Tierra?

GEOFÍSICA + GEOTERMIA

La Tierra, un planeta dinámico desde hace miles de años, nos ha demostrado su actividad y su energía a través de diferentes manifestaciones físicas como terremotos, erupciones volcánicas o por el movimiento de sus placas tectónicas. Todas estas manifestaciones tienen su origen desde el interior de nuestro planeta. A varios cientos de kilómetros de profundidad, la Tierra es un planeta caliente que se encuentra en movimiento debido a las altas presiones y temperaturas en su interior, va transmitiendo calor a través de los diferentes materiales y medios circundantes hasta llegar a la Litosfera donde se va enfriándose gradualmente. ¿Pero cómo se transmite el calor del interior de la Tierra?

El globo terrestre está compuesto por rocas, metales y elementos químicos que conforman la geoesfera, dividida en tres capas principales. La corteza que mide aproximadamente 70 kilómetros; el manto (el estrato intermedio) que está formado por rocas en estado semisólido y líquido y tiene un espesor de 3.000 km y, por último, la capa más profunda, el núcleo donde se registran las presiones y temperaturas más altas de la Tierra, de hasta 6.000 grados centígrados.

Cuando se formó el Planeta, la corteza terrestre se fue enfriando hasta solidificarse. No obstante, las capas inferiores no lo hicieron tan rápidamente ya que la corteza funciona como aislante, permitiendo que el manto y el núcleo mantengan sus altas temperaturas. De esta manera, la Tierra funciona como una gran máquina térmica, capaz de generar su propio calor y conservarlo en el interior del globo. (1)

Pero el calor que se concentra en su interior no es estático sino, se encuentra activamente en movimiento transmitiéndose desde el núcleo al manto de diferentes maneras. Las formas en la que se transmite el calor de la Tierra son por conducción, convección y radiación. Sin embargo, los tres tienen diferente grado de importancia en las diferentes capas de la Tierra: en la corteza el principal medio de transporte de calor es la conducción mientras que en el manto lo es la convección y radiación.

La conducción es la forma como se transporta el calor de un cuerpo más caliente a uno más frío con el cual se encuentra en contacto. La eficiencia de ésta depende de una propiedad de los materiales que se llama conductividad térmica y que nos dice cuál será la diferencia de temperatura provocada por un flujo de calor: a mayor conductividad menor será la diferencia de temperatura a través del material. Un ejemplo de buen conductor lo es una barra de metal, la cual al ser calentada en uno de sus extremos inmediatamente conducirá el calor hasta el otro extremo. Por otro lado, un ejemplo de mal conductor lo sería la madera, la cerámica y el aire.

La convección es un proceso un poco más complejo que se da solamente en fluidos (líquidos y gases). Al ser calentada la parte inferior de un fluido, ésta se expandirá y se volverá menos densa que la parte superior más fría, por lo cual tenderá a subir, con lo que la parte fría quedará ahora en contacto con la fuente de calor repitiéndose de esta forma el proceso y dando origen a lo que se llama celdas de convección, en las cuales existen corrientes ascendentes y descendentes. Este mecanismo se va a generar a partir de un cierto valor de la diferencia de temperatura y depende de la viscosidad y densidad del fluido.

La radiación es una forma de transporte de calor que es importante a temperaturas altas; en realidad todos los cuerpos que tienen temperatura por arriba del cero absoluto (cero grados Kelvin o -273.15°C) emiten radiación, pero la frecuencia de la radiación emitida es proporcional a la temperatura del material: los seres humanos emitimos radiación en el infrarrojo y un trozo de hierro calentado a temperaturas muy altas empezará a emitir en el espectro visible.

De esta forma observamos que el transporte de calor en el interior de la Tierra va a depender de la temperatura y de las características del material. La corteza se comporta como un sólido y tiene temperaturas relativamente bajas. El manto se comporta como un fluido y como la convección es mucho más eficiente en este caso, ése es el principal medio de transporte, aun cuando las temperaturas relativamente altas hacen posible que la energía también se transporte por medio de la radiación. (2)

"La Geofísica es la ciencia que se encarga del estudio de la Tierra desde el punto de vista de la Física. Investiga y analiza el origen de diversos fenómenos naturales como tsunamis, terremotos, erupciones volcánicas, etc. apoyándose de herramientas indirectas para su estudio tomando como base métodos cuantitativos y métodos basados en las medidas de la gravedad, campos magnéticos, electromagnéticos o eléctricos." - Ciencia y Geofísica

REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS
(1) https://www.sostenibilidadedp.es/pages/index/el-calor-de-la-tierra
(2) http://bibliotecadigital.ilce.edu.mx/sites/ciencia/volumen2/ciencia3/058/htm/sec_4.htm

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