Upload
others
View
16
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
La Tierra
• Datos:Distancia orbital 1.0 UA
Periodo orbital 1.0 años
Masa 1.0 M⊕
Radio 1.0 R ⊕
Densidad (/agua) 5.52(el más denso)
Velocidad escape 11 km/s
Periodo rotación 1 día
Inclinación axial 23º
Satélites conocidos 1
Pruebas de la rotación
• Aberración de la luz– Molyneux y Bradley (~1720):
total 40”
• Péndulo de Foucault– Foucault (1851): plano
oscilación fijo
• “Fuerza centrífuga”– Forma achatada: oblata (0.3%)– Fuerza centrífuga en Ecuador
• Efecto de Coriolis– Desviación balística (si
3000km/h S: 1km/60km)– Patrón circulación aire
0.5% menos Ecuador
• Si 4.6 Gy ~ 1 día:– Aparición vida: 5:00 AM– Extinción dinosaurios: 11:40 PM– Historia escrita: 11:59:59.9 PM
Edad de la Tierra
• Obtenida a partir de datación radiactiva del 40K– Decae a 40Ar (+β+) con T1/2=1.2 Gy
– Ar es gas: si roca fundida escapa, si sólida se acumula
– Inicialmente 40K:40Ar=1:0; si 0.25:0.75 → Edad 2.4 Gy
• También otros isótopos: 87Rb, 238U, 235U• Rocas más antiguas en Groenlandia: ~4 Gy
– Tierra tiene que ser más antigua
• Meteoritos y rocas lunares: 4.6 Gy
Estructura interna
• Mina más profunda 4km• Perforación más profunda 15km
→ Se necesitan medios indirectos• Terremotos/meteoritos/explosiones:
propagación de ondas sísmicas– P longitudinales (sól, líq)
– S transversales (sól)
• Densidad media es 5.5 g cm-3
– rocas superficie silicatos sólo 3 g cm-3
– interior composición distinta y más denso (Fe, Ni, Mg)
• Presión P> cuando R<: peso capas exteriores:– cambios estado físico y estructura cristalina
Corteza (~40km)
Estructura interna
Asten
osfer
a
(mag
ma)
Núcleo rígido interno
T~3000K→ T~5000K
Núcleo líquido externo
Manto
Corteza
Manto
Núcleo rígido interno
Núcleo líquido externo
Lit
osf
era
(~70
km)
promedio
Silicatos de Fe, Mg (olivino)
Corteza• En términos geológicos:
– Continentes: rocas graníticas (~2Gy)
– Fondos marinos: rocas basálticas, sedimentos (~200My)
• Litosfera: 13 grandes placas que “flotan” sobre el manto– Tectónica de placas (Wegener
1920)
• Separadas por dorsales y fosas:– Dorsales: creación suelo
oceánico– Fosas: destrucción corteza
• Continentes “derivan” debido convección manto (~2cm/año)
• En bordes:– terremotos, volcanes, montañas
Corteza• En términos geológicos:
– Continentes: rocas graníticas (~2Gy)
– Fondos marinos: rocas basálticas, sedimentos (~200My)
• Litosfera: 13 grandes placas que “flotan” sobre el manto– Tectónica de placas (Wegener
1920)
• Separadas por dorsales y fosas:– Dorsales: creación suelo
oceánico– Fosas: destrucción corteza
• Continentes “derivan” debido convección manto (~2cm/año)
• En bordes:– terremotos, volcanes, montañas
Atmósfera• Cambios T definen capas• Troposfera (<10km, meteorología):
– 78% N2, 21% O2, 1% Ar (trazas H2O,CO2,...)
– h> T< (6.5K/km) convección– Tropopausa (T~cte)
• Estratosfera (10-30km, T~200K)– corrientes de chorro
• Mesosfera (30-90km, T~300K) – Capa de ozono: O3
– Mesopausa (Tmin)
• Termosfera (>90km)– gas ionizado– Ionosfera (90-300km)
• reflexión ondas radio, auroras
– Exosfera (>300km)
fuerte absorción en capa de ozono
Efecto invernadero y cambios humanos• Efecto invernadero: calentamiento
porque atmósfera impide que IR escape al espacio– más densa átm, mayor ef invernadero– Tierra +14K
• Cambios naturales ~106 años• Cambios humanos:
– CO2: +15% en último siglo
• sistema complejo: sup.↔mares↔átm
• no claro efecto total:– calentamiento más nubes, más reflexión
– Aerosoles: gotas y partículas suspendidas en átm• aumentan albedo: compensan ef. invernadero?
– Clorofluorocarbonos (freón): destruyen O3
• destrucción depende zona y estación (mayor primavera Polo Sur)• Aumenta el flujo UV: cáncer piel y daños cosechas
Sin atmósfera
Con atmósfera
Campo magnético terrestre
• ~imán lineal, inclinado ~11º• Originado por efecto dinamo: líquido
conductor que gira y genera campo magnético– cuerpos sin líquido conductor o sin
rotación rápida no B
Magnetosfera
• Magnetosfera: zona de la atmósfera dominada por el campo magnético terrestre– Plasma muy poco denso de p y e-
• Van Allen (1958): cinturones de Van Allen– Sin fronteras abruptas– Cinturón exterior (15000 km): e- energéticos– Cinturón interior (2500 km): p energéticos– Peligrosos para instrumentos y tripulantes [damage*.mov]
Interacción con el viento
solar
• Viento solar: plasma caliente que fluye desde el Sol (v~400-700 km/s)
• Interacción campo magnético:– Alcance de magnetosfera distorsionado por viento solar:
• lado diurno: 65 000 km• lado nocturno: varios × 106 km
[solarwind01.mov, magnetosphere*.mov]
Auroras Boreales
• Parte del plasma del viento solar puede alcanzar la atmósfera superior a |Φ|>70º
• A h~100km chocan con átomos/moléc de H,N,O que emiten luz
• Auroras boreales y australes• Erupciones solares incrementan
número partículas → Auroras se pueden ver mucho más al Sur
[aurora01.mov]