lunes, 22 de junio de 2015

escalas de tiempos geológicos

Eones geológicos

eón Hádico,2 Hadeico o Hadeano, una división informal de la escala temporal geológica, es la primera división del Precámbrico. Comienza en el momento en que se formó la Tierra hace unos 4567 millones de años y termina hace 3800 millones de años durando 767 millones de años, cuando comienza el eón Arcaico. La Comisión Internacional de Estratigrafía lo considera un término informal y no ha fijado ni reconocido estos límites.3 2 Etimológicamente, la palabra Hádico proviene de la palabra griega Hades que denominaba al inframundo griego, probablemente porque se lo relaciona con una etapa de calor y confusión.- ...................................................:https://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Especial:Libro&bookcmd=download&collection_id=161dacbd4b1ca736492cf0ea8ba6083b7d09772a&writer=rdf2latex&return_to=E%C3%B3n+Hadeico


Eón HÁDICO (4.500 a 3.800 ma)
"Representación artística de la caída de un meteorito en la Tierra del Hádico, con la Luna recién formada y, por ello, aún muy cerca de nuestro planeta. Tomada de Scientific American Presents (1998), 9 (3): 18."
En este período de tiempo, cuyo nombre deriva de Hades, dios de los infiernos, se produjo la formación de la Tierra en el entorno del Sistema Solar. Sobre el origen de la Luna existen dos teorías: que poco después de la formación de la Tierra impactó un cuerpo rocoso del tamaño de Marte desgajándose la Luna o que era un planeta enano y fue capturado por la atracción gravitatoria.

En rocas lunares, meteoritos y algún satélite del Sistema se han calculado edades cercanas a 4.500 ma. Sin embargo no existen rocas terrestres anteriores a 3.800 ma ya que la tectónica de placas y la erosión han borrado los rastros más antiguos que pudieran haber existido. En ese lapso de 700 m. se fue enfriando la superficie terrestre.

Hoy día existen datos que atribuyen una edad de unos 4.100 ma a unos circones detríticos que representarían los minerales más antiguos de la Tierra.

La atmósfera terrestre es completamente reductora, es decir, carece de oxígeno gas y está formada por gases como el hidrógeno, el metano, amoníaco, CO2, etc. La superficie terrestre recibe continuos impactos de meteoritos que retrasan el enfriamiento de su superficie, situación que se prolonga hasta hace unos 3900 ma.

Principales eventos del Hádico
  • Formación de la Tierra.
  • Formación de la primera atmósfera (sin oxígeno).
  • Gran bombardeo meteorítico.
  • Formación de la Luna.
  • Formación de océanos primitivos.
  • Formación de la litosfera.
  • Formación de las primeras rocas.


La Tierra en el Hádico

 5. 2. Eón hádico (4550 m.a. - 3800 m.a.)
En este período de tiempo, cuyo nombre deriva de Hades, dios de los infiernos, se produjo la formación de la Tierra en el entorno del Sistema Solar.
 Sobre el origen de la Luna existen dos teorías: que poco después de la formación de la Tierra impactó un cuerpo rocoso del tamaño de Marte desgajándose la Luna o que era un planeta enano y fue capturado por la atracción gravitatoria. 
  En rocas lunares, meteoritos y algún satélite del Sistema se han calculado edades cercanas a 4.500 millones de años. Sin embargo, no existen rocas terrestres anteriores a 3.800 millones de años, ya que la tectónica de placas y la erosión han borrado los rastros más antiguos que pudieran haber existido. En ese lapso de 700 millones de años se fue enfriando la superficie terrestre. 
  La atmósfera terrestre es completamente reductora, es decir, carece de oxígeno gas y está formada por gases como el hidrógeno, el metano, amoniaco, CO2, etc. La superficie terrestre recibe continuos impactos de meteoritos que retrasan el enfriamiento de su superficie, situación que se prolonga hasta hace unos 3900 millones de años.

  Los principales eventos del Hádico fueron: 
 
  5. 2. 1. Formación de la Tierra
 

  5. 2. 2. Formación de la primera atmósfera (sin oxígeno)
Los datos sobre sedimentos y rocas muy antiguas sugieren que la Tierra tenía una atmósfera diferente a la que actualmente presenta, que es rica en nitrógeno y oxígeno. Hay un consenso que la atmósfera primigenia no contenía oxígeno libre. Sin embargo, ha habido mucha controversia sobre la naturaleza de sus componentes. Dentro de los estudios sobre evolución química, el conocimiento sobre la naturaleza de la atmósfera primitiva es uno de los aspectos más importantes, ya que esa atmósfera proporcionó la materia prima para llevar a cabo la síntesis de compuestos más complejos. En la actualidad se piensa que gases tales como nitrógeno, vapor de agua y dióxido de carbono eran los principales componentes de la atmósfera primitiva y le dan un carácter neutro, y un color rojo al cielo.
En una primera aproximación podemos decir que la atmósfera terrestre comenzó a formarse hace unos 4.600 millones de años con el nacimiento de la Tierra. La mayor parte de la atmósfera primitiva se perdería en el espacio, pero nuevos gases y vapor de agua se fueron liberando de las rocas que forman nuestro planeta. La primera hipótesis es que la atmósfera de las primeras épocas de la historia de la Tierra estaría formada por vapor de agua, dióxido de carbono (CO2) y nitrógeno, junto a muy pequeñas cantidades de hidrógeno (H2) y monóxido de carbono (CO) pero con ausencia de oxígeno. Era una atmósfera ligeramente reductora ya que la tendencia sería a que el oxígeno se fijase en diferentes compuestos. Sería, pues, una atmósfera con, tan sólo, trazas de oxígeno.
Así pues, la evolución de la atmósfera puede dividirse en varias etapas: En las primeras fases de su existencia, su naturaleza fue determinada por los procesos fundamentales implicados en la formación y evolución primitivas del planeta. En la base de todos estos procesos está la posición de la Tierra dentro del sistema solar, la distancia de la Tierra al Sol y su temperatura de equilibrio. El calor derivado de los procesos que formaron la Tierra sólida causaron el escape de gases de esos elementos que están en la superficie de la Tierra, o cerca de ella, que más fácilmente se evaporaban.
Sin embargo, hay otros autores que opinan que la atmósfera primigenia contenía nitrógeno, monóxido de carbono, dióxido de carbono, vapor de agua, hidrógeno y gases inertes, componiendo la nube original de polvo cósmico y gas. El vigoroso viento solar puede haberse llevado la mayor parte de esta atmósfera primitiva durante los primeros 1.000 millones de años de vida de la Tierra. A medida que la Tierra se solidificaba, la pérdida de gases de la parte interna más caliente dio lugar al comienzo de la formación de la atmósfera de los días presentes, dominada por el nitrógeno, el oxígeno, el argón y el dióxido de carbono.

  5. 2. 3. Gran bombardeo meteorítico
Las evidencias de impactos presentes en muestras lunares, los meteoritos y las superficies craterizadas de los astros rocosos del sistema solar nos muestran un escenario muy violento en el sistema solar durante la época que va desde hace 4.500 millones de años hasta hace 3.800 millones, especialmente durante un cataclismo sucedido hace unos 3.900 millones de años. Aunque muchos científicos pensaban hasta ahora que el bombardeo habría esterilizado la Tierra, el nuevo estudio muestra que sólo habría derretido una fracción de la corteza terrestre, y que por eso los microbios podrían haber sobrevivido perfectamente en hábitats del subsuelo aislados de la destrucción.

  5. 2. 4. La formación de la Luna
Existen cinco teorías sobre la formación de la Luna, que son:
   5. 2. 4. 1. Hipótesis de fisión
La hipótesis de fisión supone que originariamente la Tierra y la Luna eran un sólo cuerpo y que parte de la masa fue expulsada, debido a la inestabilidad causada por la fuerte aceleración rotatoria que en aquel momento experimentaba nuestro planeta. La parte desprendida se "quedó" parte del movimiento angular del sistema inicial y, por tanto, siguió en rotación que, con el paso del tiempo, se sincronizó con su periodo de traslación.

Se cree que la zona que se desprendió corresponde al Océano Pacífico, que tiene unos 180 millones de kilómetros cuadrados y una profundidad media de 4.049 metros. Sin embargo, los detractores de esta hipótesis opinan que, para poder separarse una porción tan importante de nuestro planeta, éste debería haber rotado a una velocidad tal que diese una vuelta en tan sólo 3 horas. Parece imposible, porque con ella la Tierra no se hubiese formado al presentar un exceso de movimiento angular.

   5. 2. 4. 2. Hipótesis de captura

Una segunda hipótesis denominada 'de captura', supone que la Luna era un astro planetesimal independiente, formado en un momento distinto al nuestro y en un lugar alejado.

 La Luna inicialmente tenía una órbita elíptica con un afelio (punto más alejado del Sol) situado a la distancia que le separa ahora del Sol, y con un perihelio (punto más cercano al Sol) cerca del planeta Mercurio. Esta órbita habría sido modificada por los efectos gravitacionales de los planetas gigantes, que alteraron todo el sistema planetario expulsando de sus órbitas a diversos cuerpos, entre ellos, nuestro satélite. La Luna viajó durante mucho tiempo por el espacio hasta aproximarse a la Tierra y fue capturado por la gravitación terrestre.

 Sin embargo, es difícil explicar cómo sucedió la importante desaceleración de la Luna, necesaria para que ésta no escapara del campo gravitatorio terrestre.

   5. 2. 4. 3. Hipótesis de acreción binaria
La hipótesis de la acreción binaria supone la formación al mismo tiempo tanto de la Tierra como de la Luna, a partir del mismo material y en la misma zona del Sistema solar. A favor de esta teoría se encuentra la datación radioactiva de las rocas lunares traídas a nuestro planeta por las diversas misiones espaciales, las cuales fechan entre 4.500 y 4.600 millones de años la edad lunar, aproximadamente la edad de la Tierra.

Como inconveniente tenemos que, si los dos se crearon en el mismo lugar y con la misma materia: ¿cómo es posible que ambos posean una composición química y una densidad tan diferentes?. En la Luna abunda el titanio y los compuestos exóticos, elementos no tan abundantes en nuestro planeta al menos en la zona más superficial.

   5. 2. 4. 4. Hipótesis de impacto
La hipótesis del impacto parece la preferida en la actualidad. Supone que nuestro satélite se formó tras la colisión contra la Tierra de un cuerpo de aproximadamente un séptimo del tamaño de nuestro planeta. El impacto hizo que bloques gigantescos de materia saltaran al espacio para posteriormente y, mediante un proceso de acreción similar al que formó los planetas rocosos próximos al Sol, generar la Luna.
 

Lo más dudoso de esta teoría es que tendrían que haberse dado demasiadas coincidencias juntas. La probabilidad de impactar con un astro errante era muy alta al inicio del Sistema Solar. Más dificil es que la colisión no desintegrase totalmente el planeta y que los fragmentos fuesen lo suficientemente grandes como para poder generar un satélite.
 La teoría del impacto ha sido reproducida con ayuda de ordenadores, simulando un choque con un objeto cuyo tamaño sería equivalente al de Marte, y que, con una velocidad inferior a los 50.000 km/h, posibilitaría la formación de un satélite.

Formación de la Luna


   5. 2. 4. 6. Hipótesis de precipitación
Últimamente ha aparecido otra explicación a la que dan el nombre de 'Hipótesis de precipitación' según la cual, la energía liberada durante la formación de nuestro planeta calentó parte del material, formando una atmósfera caliente y densa, sobre todo compuesta por vapores de metal y óxidos. Estos se fueron extendiendo alrededor del planeta y , al enfriarse, precipitaron los granos de polvo que, una vez condensados, dieron origen al único satélite de la Tierra.

5. 2. 5. Formación de los océanos primitivos

La formación de las grandes masas continentales y oceánicas está relacionada con las placas que componen la corteza terrestre. Estas capas se presentan en estado sólido, líquido y gaseoso. La sólida está formada por las masas continentales y por las masas compactas que existen debajo de los océanos. 
 Los océanos ocupan más de dos tercios de la superficie total de la Tierra. Estas inmensas masas de agua se formaron hace millones de años, en el período de enfriamiento del planeta, cuando los volcanes entraron en erupción y dieron origen a la atmósfera a través de los gases que desprendían.
 El vapor de agua volcánica se condensó, cayó en forma de lluvia y se depositó en grandes hondonadas de Tierra. 
  
  5. 2. 6. Formación de la litosfera

 5. 2. 7. Formación de las primeras rocas

Según la hipótesis sobre el origen del Sistema Solar, la Tierra tuvo su origen hace aproximadamente 4.500-4.600 millones de años; no obstante, las rocas conocidas de mayor antigüedad por medio de la datación isotópica no superan los 3.900 millones de años. Existe, por tanto, un espacio de 700-800 millones de años sin registro alguno, cuya evolución ha sido objeto de grandes controversias.
El origen del núcleo, según el geofísico de la Universidad de París Claude J. Allègre, tuvo lugar probablemente hace 4.440-4.410 millones de años. El impacto de los planetesimales provocó la fusión del hierro terrestre y su descenso al interior para formar el protonúcleo. La Tierra semifundida y aún en crecimiento acumulaba nuevas partículas metálicas que se añadían al núcleo, por contraste de densidad con el manto; cuyos silicatos no superaron el 20% de fusión durante este proceso de acreción.
La mayoría de los autores descarta la existencia de un océano de magma superficial, como el que parece pudo haber en la Luna; sin embargo, si que suponen un nivel profundo en estado fundido, precursor de la astenosfera actual. La litosfera provisional de naturaleza basáltica tuvo que ser intensamente bombardeada por asteroides al igual que el resto de las superficies planetarias en estos primeros estadios de la formación de los planetas. Las primeras rocas, probablemente de composición basáltica, debieron de situarse en equilibrio inestable sobre una capa fundida hasta constituir una corteza primigenia.
El progresivo enfriamiento y del planeta llegó a desarrollar un manto y una corteza primigenia de forma paralela a la diferenciación del núcleo. Los procesos de contraste de densidades y evolución magmática dieron como resultado la aparición de magmas, enriquecidos paulatinamente en ciertos elementos (sílice, aluminio, sodio, potasio, etc.), cuya cristalización originó las primeras rocas graníticas.
Los fragmentos estables de corteza terrestre debieron situarse en un principio sobre zonas convectivas ascendentes, donde la acumulación de rocas graníticas acrecionó una incipiente corteza terrestre. Los magmas graníticos contenían en su composición una serie de impurezas (elementos químicos en pequeñas concentraciones); de entre las cuales el circonio, dio origen al mineral circón. Mediante el estudio de los circones (minerales de gran resistencia frente a la erosión), se descubrió que podían permanecer estables durante miles de millones de años y servir como indicadores de la corteza más antigua del planeta, ya que podían encontrarse en depósitos sedimentarios tras haber completado varios ciclos de erosión-sedimentación. 
La Tierra en estos primeros cientos de millones de años debió de ser un lugar demasiado caliente como para que las rocas se consolidasen de forma permanente. 

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