Las Profundidades de la Tierra: De la Litosfera al Núcleo

Estructura interna de la Tierra — La estructura de la Tierra colocada en un acuario. Las capas sucesivas: la atmósfera, la corteza terrestre (corteza continental y oceánica), el manto (superior e inferior) y el núcleo (interno y externo). Si convertimos cada capa en un espesor de densidad idéntica (por ejemplo, la del agua), esta representación muestra que la corteza terrestre es insignificante (corteza continental en azul claro y corteza oceánica en blanco) y la atmósfera es inexistente. Fuente de la imagen: astronoo.com (nueva ventana)

Una estructura interna estratificada

La Tierra posee una estructura interna estratificada que resulta de miles de millones de años de diferenciación gravitacional y enfriamiento planetario. Cada capa, desde la corteza hasta el núcleo, tiene propiedades físicas y químicas distintas. Estas características determinan la tectónica, el vulcanismo, el campo magnético y los movimientos internos del planeta.

La Corteza Terrestre

La corteza terrestre es la capa externa rígida. Se divide en corteza continental, granítica y más gruesa, y corteza oceánica, basáltica y más delgada. La corteza contiene los minerales esenciales para el ciclo geoquímico, como el silicio, el aluminio y el hierro. Juega un papel crucial en el soporte de los continentes y la dinámica de las placas tectónicas.

N.B.:
La corteza continental puede alcanzar 70 km bajo las cadenas montañosas, mientras que la corteza oceánica generalmente no supera los 10 km. Las diferencias de densidad y composición influyen en la subducción y la formación de dorsales oceánicas.

El Manto

El manto se encuentra debajo de la corteza y se extiende hasta el núcleo externo. Está compuesto por rocas silicatadas ricas en magnesio y hierro. El manto superior, parcialmente dúctil, permite la convección (movimiento de materia caliente hacia arriba y fría hacia abajo), motor de la tectónica de placas y responsable del vulcanismo de punto caliente. El manto inferior es más rígido, pero puede deformarse lentamente bajo alta presión.

N.B.:
El manto superior puede alcanzar 660 km y el manto inferior ~2.200 km. Las velocidades de convección en el manto superior son de unos pocos centímetros por año, suficientes para provocar la deriva continental y la formación de relieves y montañas.

El Núcleo

El núcleo terrestre comprende el núcleo externo (núcleo externo líquido de la Tierra) y el núcleo interno (núcleo interno sólido de la Tierra). Está compuesto principalmente por hierro y níquel. Los movimientos convectivos del núcleo externo generan el campo magnético terrestre, que protege al planeta de los vientos solares y las radiaciones cósmicas.

N.B.:
El núcleo externo puede alcanzar ~2.200 km y el núcleo interno puede alcanzar ~1.220 km. La temperatura del núcleo interno supera los 5.000 K, comparable a la de la superficie del Sol. La presión allí alcanza aproximadamente 360 GPa, lo que solidifica el hierro a pesar de la alta temperatura.

Tabla de características principales

Características de las capas terrestres
Capa	Espesor (km)	Composición principal	Comentario
Corteza continental	30 a 70	Granito	Sólida y rígida, soporta los continentes y la biodiversidad terrestre
Corteza oceánica	5 a 10	Basalto	Delgada, forma los fondos oceánicos y es reciclada por subducción
Manto superior	~660	Silicatos ricos en Mg y Fe	Parcialmente dúctil, motor de la tectónica y el vulcanismo
Manto inferior	~2.200	Silicatos densos	Alta rigidez, transmite ondas sísmicas y soporta el núcleo
Núcleo externo	~2.200	Hierro y Níquel (líquido)	Líquido, genera el campo magnético e influye en el geodinamo
Núcleo interno	~1.220	Hierro y Níquel (sólido)	Sólido, alta presión, núcleo central y memoria térmica del planeta

¿Por qué el núcleo externo es líquido y el núcleo interno es sólido?

El núcleo externo de la Tierra es líquido, mientras que el núcleo interno es sólido. Esto puede parecer paradójico ya que el núcleo interno está más caliente. La clave está en la presión: cuanto más profundo se va, mayor es la presión. Esta presión comprime el metal, obligándolo a permanecer sólido a pesar del calor extremo. En el núcleo externo, la presión es menos abrumadora, por lo que el hierro y el níquel pueden comportarse como un líquido.

Esta diferencia de estado es crucial: el líquido del núcleo externo crea movimientos de convección que generan el campo magnético terrestre, protegiendo al planeta de las partículas solares y permitiendo la vida tal como la conocemos.