El origen de las montañas

    A lo largo de la historia se han propuesto diversas teorías para explicar los procesos geológicos, desde explicaciones mágicas o mitológicas, hasta otras con mayor o menor rigor científico. A continuación se describentres teorías que han tenido influencia en la historia de las Ciencias, qunque hoy en día están descartadas:
  • Teoría diluvialista: arranca de la interpretación bíblica. Según esta teoría la Tierra habría permanecido inmutable desde la creación. Esta teoría permaneció en vigor hasta entrado el siglo XVII.
  • Teoría contraccionista: plantea que la Tierra se iba contrayendo al enfriarse, y como consecuencia de ello, se plegaba y arrugaba.
  • Teoría movilista: Existen dos líneas de estudio para dar explicación a la formación de los orógenos. Una sería  vertiente sería el conjunto de teorías verticalistas, planteando que se darían movimientos en la vertical de la corteza terrestre. La otra vertiente sería la de las teorías horizontalistas, que aceptaría tanto movimientos verticales como horizontales en la corteza. Dentro de éstas últimas estarían la de la Deriva Continental y la de Tectónica de Placas.


 LA DERIVA CONTINENTAL


    A comienzos del siglo XX Alfred Lothar Wegener se anticipó a su época y aventuró lo que muchos años más tarde sería el comienzo de la teoría de Tectónica de Placas. A su teoría se la denominó Deriva Continental. Se basaba en el movimiento de la corteza continental sobre la corteza oceánica: es decir, los continentes flotaban sobre la corteza oceánica porque eran menos densos, como un iceberg flota sobre el océano. Explicaba así cómo los actuales contienentes formaban parte, en tiempos antiguos, de una única masa continental denominada Pangea y que se fragmentaría dando lugar a los actuales continentes separados.

Habría una serie de pruebas que ratificarían las ideas de que los continentes habrían estado unidos en tiempos primitivos:
  • Pruebas paleontológicas: presencia de fósiles de flora y fauna idénticos en continentes actualmente separados.
  • Pruebas geológicas: morfología de costas, continuación de cadenas montalosas...
  • Pruebas paleomagnéticas, tomando muestras magnetizadas de una misma zona y en diferentestiempos geológicos podemos averiguar su posición respecto a los polos magnéticos y, por consiguiente, sus cambios de posición.
  • Pruebas paleoclimáticas: huellas dejadas por glaciares, depósitos de sedimentos...

    Wegener estaba en lo cierto respecto a la movilidad de la tierra, pero no supo explicar el verdadero mecanismo que llevaba a los continentes a cambiar de posición. Sería luego la Tectónica de placas la que diera explicación a este fenómeno.


EXPANSIÓN DEL FONDO OCEÁNICO

    Durante los años 50 y 60, los grandez avances tecnológicos permitieron cartografiar ampliamente el suelo oceánico. Así, se descubrieron las dorsales oceánicas, así como un gran valle de rift central que se extiende todo a lo largo de la dorsal centroatlántica, lo que era una indicación de que allí estaban actuando grandes fuerzas tensionales. También se detectó que en la proximidad de las fosas oceánicas profundas se producçia gran actividad sísmica.

    A principios de los años sesenta, Harry Hess reunió estos hechos en una hipótesis que denominaría más tarde expansión del fondo oceánico. Proponía que las dorsales oceánicas se situaban sobre zonas de ascenso del manto. A medida que el material asciende desde el manto, se expande lateralmente, y el suelo oceánico es transportado de modo parecido a como sucede en una cinta transportadora, alejándose sucesivamente del centro de la dorsal y siendo sustituido por corteza recién formada al solidificarse el magma en los bordes de la dorsal.

    Al mismo tiempo que Hess formulaba esta teoría, los geofísicos habían empezado a aceptar que el campo magnético de la Tierra cambia periódicamente de polaridad, intercambiándose entre sí los polos magnéticos Sur y Norte, y quedando estas direcciones grabadas en las rocas de la dorsal cuando estas se solidificaban: así, se descubrían franjas alternas de magnetismo que discurrían más o menos paralelas a la cresta de la dorsal y reflejaban el campo magnético existente en el momento de su solidificación.

    También Hess intuía que las fosas oceánicas profundas, como la de Perú-Chile, son lugares donde la corteza oceánica vuelve al interior del planeta: las porciones antiguas de suelo oceánico se van consumiendo de manera gradual a medida que descienden hacia el manto.


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Resume cada una de las dos teorías sobre los movimientos de la superficie terrestre.

Tectónica de placas

    La litosfera está constituida por la corteza terrestre y la parte superior del manto, es decir, se localiza sobre la astenosfera. La primera diferencia entre la litosfera y la astenosfera es la temperatura, ya que la primera presenta una temperatura considerablemente inferior a la segunda, y por tanto, un comportamiento físico muy distinto. Así, la litosfera se comporta como un cuerpo rígido que tiende a fracturarse ante cualquier esfuerzo tectónico al que se la someta, mientras que la astenosfera tiende a deformarse de forma plástica. La litosfera es la capa más superficial de la Tierra y flota sobre la astenosfera.
   
    A partir del estudio de la topografía de los fondos oceánicos, la distribución de focos sísmicos, volcanes y flujos de calor, surgió la hipótesis que sustituiría a la visión de una litosfera continua. Así, estaría fragmentada por una serie de franjas que coinciden con los focos de mayor actividad sísmica y volcánica.
    Las placas litosféricas se mueven entre sí y tienen la particularidad de que en sus límites se localiza la mayor actividad geológica (terremotos, formación de cadenas montañosas...) mientras que en las zonas internas de las mismas tendremos regiones estables. Aunque el interior de las placas puede deformarse, las principales interacciones se producen a lo largo de sus bordes. De este modo, existen tres tipos de bordes, que se diferencian en el tipo de movimiento que exhiben, que puede ser  divergente, convergente o desplazamiento lateral. El desplazamiento de las placas se debe a la liberación de calor de la Tierra: las zonas calientes del interior de la Tierra evacúan calor hacia el exterior y a su vez, las áreas frías de la corteza se introducen en el manto, de modo similar a como se produce en los fluidos al calentarse, generándose corrientes de convección. Sin embargo, los científicos aún no han llegado a un acuerdo común en este sentido, debido a lo complejo del estudio del interior terrestre. Además, actualmente han surgido teorías nuevas que añaden otro factor como responsable del movimiento: el frente de placa, que al introducirse en el manto, debido a su propio peso, arrastraría tras de sí a la totalidad de placa.

    Divergencia entre placas

    Las dorsales oceánicas son grandes cordilleras sumergidas por las que asciende material procedente del manto que se va a ir consolidando a los lados de la misma, haciendo así que los océanos se ensanchen, aumentando su corteza oceánica y que los continentes se separen. Son bordes de placa divergentes. Allí hay gran actividad volcánica, y son zonas muy fisuradas, con una zona central llamada rift valley, con fallas normales.



    Convergencia entre placas

    Hablamos de áreas donde las placas se juntan, y tendremos una gran actividad tectónica, sísmica y volcánica. Además son las áreas donde se registrarán terremotos profundos, sobre todo en el caso de la subducción. Tenemos varios casos:
  • Convergencia entre placa oceánica y continental: la litosfera continental, menos densa, se resiste a hundirse hacia el manto, y entonces va a provocar que sea la oceánica la que se hunda bajo ella. Por calentamiento, ésto dará lugar a la generación de magma que ascenderá hacia la superficie del continente. La colisión podrá deformar los márgenes continentales, originando cinturones montañosos, denominándose márgenes continentales activos, como Los Andes.
  • Convergencia de dos placas oceánicas: una de ellas cabalgará sobre la otra, y el movimiento de placa descendiendo hacia la astenosfera genera la zona de subducción, área deprimida que denominamos fosa de subducción. La placa subducida se calienta en contacto con la astenosfera y se forman magmas que ascienden, dando lugar a erupciones volcánicas que originan arcos de islas. Se desarrolla gran actividad sísmica. Destaca la Fosa de las Marianas, en el Pacífico Norte.
  • Convergencia de dos placas continentales: cuando se consume totalmente la litosfera oceánica, se produce el encuentro de dos masas continentales. Esto provoca su colisión y obducción. Al tener ambas una densidad semejante e inferior a la del manto, no subducen y chocan unas contra otras. La compresión entre ambas acaba por fusionarlas en un único bloque, originando un cinturón montañoso . La zona estará intensamente deformada y metamorfizada. Es el caso del Himalaya.



Obducción                                                                          Subducción


    Bordes de placa transformantes

    En este tipo, las placas se desplazan lateralmente entre sí, sin producción ni destrucción de litosfera.