Aportes de Científicos al conocimiento de la Dinámica Terrestre

Mohorovicic, Gutenberg, Lehmann

Gustavo Fuentealba Cifuentes

Departamento de Ciencias Físicas

Facultad de Ingeniería Ciencias y Administración

Universidad de la Frontera

M. Soledad Orrego Ríos UST. PROENTA -UFRO

AndrijaMohorovicic

• Fue un croata meteorólogo ysismólogo . Él es conocido por elmismo nombre que se le dio adiscontinuidad de Mohorovičić y esconsiderado uno de los fundadoresde la sismología moderna.

• Recibió su educación superior enmatemáticas y física en la Facultadde Filosofía de Praga en 1875, dondeuno de sus profesores fue ErnstMach . A los 15 años de Mohorovičićsabía italiano, Inglés y Francés. Mástarde aprendió alemán, latín y griego.

Meteorología• fue profesor en la Escuela de Náutica Royal . Esto influyó en él

en la medida en que fundó , en Bakar, la estación meteorológicaen 1887

• Hizo estudios sistemáticos y ambos instrumentos inventados yconstruidos para observar la precipitación en Croacia y Eslavonia. A petición propia, en 1891, fue transferido a la escuelasecundaria en Zagreb , donde, en 1892, pronto se convirtió enjefe del Observatorio Meteorológico en Grič y estableció unservicio para toda Croacia, mientras que la enseñanza de lageofísica y astronomía en la universidad.

• El 13 de marzo de 1892, observó el tornado en Novska , querecogió un vagón de tren 13 toneladas con cincuenta pasajeros yla arrojó 30 m. Observó también el "vihor" (torbellino), cercaČazma en 1898 y estudió el clima en Zagreb. En su últimotrabajo sobre meteorología (1901), analizó la disminución en laatmósfera la temperatura con la altura. Sus observaciones denubes forman la base de su tesis doctoral en la observación delas nubes, el período diario y anual de la nube en Bakar presentaa la Universidad de Zagreb , y que le valió su título de doctor enfilosofía en 1893

Sismología• El 8 de octubre de 1909, un terremoto azotó Pokuplje, una región al

sudeste de Zagreb, localizándose el epicentro a 39 kilómetros de lacapital croata. Numerosos de los existentes sismógrafos habían sidoinstalados antes de este suceso, y proveyeron datos de incalculablevalor que permitieron a Andrija efectuar nuevos descubrimientos.Concluyó que cuando las ondas sísmicas alcanzan los límites entredistintos tipos de material, éstas se reflejan y se refractan, tal y comolo hacen las ondas electromagnéticas que componen la luz cuandoatraviesan un prisma. Estableció que cuando tiene lugar unterremoto, se transmiten dos tipos de ondas -longitudinales ytransversales-, que se propagan a través del terreno con diferentesvelocidades.

• Analizando los datos recibidos porlos distintos puntos deobservación, Mohorovicic concluyóque la Tierra está formada por capassuperficiales alrededor del núcleointerno. Fue el primer científico endeducir (basándose en las ondassísmicas), la discontinuidad desuperficie y velocidad que separa lacorteza terrestre del manto. Existenprofundidades donde las ondassísmicas varían su velocidad y dondetambién varía la composiciónquímica del medio. A partir de losdatos recogidos, estimó que elespesor de la capa superior (corteza)es de aproximadamente 54kilómetros. Actualmente, se sabeque la corteza alcanza los 5 - 9kilómetros de grosor bajo lasuperficie del fondo oceánico

• mientras que bajo la superficiecontinental, el espesor se encuentraentre los 25 y los 60 kilómetros. Lasuperficie que separa la corteza delmanto se denomina discontinuidad deMohorovicic o Moho.

• El posterior estudio de la estructura dela Tierra confirmó la existencia de estadiscontinuidad bajo todos loscontinentes y los océanos. Lospensamientos e ideas de Mohorovicicfueron visionarias y sólo fueronverdaderamente comprendidas muchosaños más tarde.

• Mohorovicic se retiró en 1921. Fue unode los más prominentes científicos en elcampo del estudio de Tierra en el sigloXX. Falleció el viernes 18 de diciembrede 1936.

BenoGutenberg• En 1914, Beno Gutenberg, un sismólogo

Alemán, usó estas zonas sombrías para calcularel tamaño de otra capa dentro de la tierrallamada núcleo.

• Si nos remontamos al año 1889 se encontraráque un martes 4 de Junio de 1889 en la ciudadde Darmtadt en Alemania nacía BenoGutemberg, hijo de un dueño de una fábrica dejabón, con quien tuvo un buen pasar que lepermitió hacer sus estudios de secundaria parafinalmente doctorarse en la Universidad deGottingen en 1911 cuando recién cumplía 22años, bajo la guía del Dr Emil Wiechert. Al pocotiempo de haberse doctorado Austria le declarala guerra a Serbia después del asesinato delArchiduque Francisco José y su esposa a manosde un nacionalista serbio, episodio que afectaríaa toda Europa en lo que se conoce como laPrimera Guerra Mundial

• Durante la guerra Gutemberg sirve en elejército alemán como meteorólogo enapoyo a las acciones de guerra.Posteriormente ocupa cargos en laUniversidad de Estrasburgo, posiciones queperdió al terminar la guerra con Alemaniaderrotada en 1918. Durante el periodoposterior a la guerra Gutemberg semantiene trabajando para la fábrica dejabón de su padre y recién en 1926 obtieneuna cátedra de tercer año en la Universidadde Frankfurt la que era muy mal pagada.Aún cuando hace años era uno de lossismólogos líderes en Alemania su sustentodepende de la empresa familiar, en 1928intenta suceder en su cargo al Dr Wiecherten Gottingen, sin embargo fracasa , se diceque podría haberle jugado en contra suascendencia judía

• Estos son principalmente los motivos por los cuales Gutemberg nopuede hacer una carrera científica en Alemania y acepta un cargo comoprofesor de Geofísica en el Instituto Tecnológico de Pasadenatrasladandose a los Estados Unidos en 1930, allí se convierte en directorfundador allí del Laboratorio Sismológico al ser transferido al Caltechde Carnegie. Desde su puesto de trabajo patrocino la llegada a EstadosUnidos de al menos 30 científicos de ascendencia judía.

• Seguramente el lector habrá escuchadohablar de la Escala de Richter, Richter esuna de los sismólogos más famosos delmundo. Al llegar Gutemberg a los EstadosUnidos fue uno de sus principalescolaboradores para la puesta en marchadel Laboratorio Sismológico del Caltech elprincipal instituto sismológico del mundooccidental. En su colaboración con Richterde desarrollo un algoritmo querelacionaba la magnitud de un terremotocon la energía elástica liberada Otroresultado es la conocida como ley deGutenberg-Richter que proporcionadistribución de probabilidad deterremotos de determinada energía .

• El definió un borde agudo del núcleo y el manto a 2.900 Km. de profundidad, donde las ondas P se refractan y disminuyen su velocidad. Es así que en el modelo de la estructura interna de la tierra, la primera gran división está dada por las discontinuidades de Mohorovicic (30 a 60 Km.) y Gutemberg (2.900 Km.) que dividen al globo terrestre en corteza, manto y núcleo. En el primer límite (Mohorovicic) que no es una superficie regular, se produce un brusco aumento de la velocidad de las ondas P. A los 2.900 Km. (Gutenberg) la propagación de las P sufren un descenso notable y las ondas S no se propagan. Bajo este límite es donde se generan corrientes electromagnéticas que dan origen al campo magnético terrestre, gracias a la acción convectiva del roce entre el núcleo externo, formado por materiales ferromagnéticos y el manto.

Ingue Lehmann

• En la actualidad existen estudios más detalladosque muestran otras divisiones. Esta el estudio dela danesa Ingue Lehmann pionera entre lasmujeres en el campo de la sismología. Inguenació el 13 de mayo de 1888 en la ciudad deOstrebo, Dinamarca. Fue a la escuela mixtadirigida por la tía de Niels Bohr. Un lugar dondelos niños y las niñas estudiaban y aprendían losmismos temas, lo que era muy especial para laépoca..

• En 1920 obtuvo un título en matemáticasdespués de 12 años de estudios de pregrado ypostgrado en la Universidad de Copenhague y deCambridge. También estudio en Alemania,Francia, Bélgica y Países Bajos.

• Lehmann empezó la carrera de sismologíaen 1925 y con ayuda de N.E. Norlundestudió redes sísmicas en Dinamarca y enGroenlandia. En 1928, fue nombradaprimera jefa del departamento desismología del recién creado “RealInstituto Geodésico danés”, un cargo quemantuvo durante 25 años.

• Después de Oldham y Gutenberg, pudodeducir que el núcleo terrestre tiene unaparte sólida en el interior del núcleolíquido; el límite entre los núcleos sólido ylíquido se denomina discontinuidad deLehmann en su honor. Además, Lehmannle puso el nombre a muchas de las fasessísmicas que se encuentran por el interiorde la Tierra, una de ellas se conoce ahoracomo la discontinuidad de Lehemann y esla que separa al núcleo interno del núcleoexterno.

• En 1971, Inge Lehmann ganó laMedalla William Bowie, lamáxima distinción de la UniónGeofísica Americana por susdescubrimientos fundamentalesen el campo de la geofísica.

• Inghe Lehmann fallece el 29 defebrero de 1993 a los 105 años deuna productiva vida