La hipótesis de la Tierra en expansión o de la Tierra en crecimiento afirma que la posición y el movimiento relativo de los continentes se debe, al menos en parte, al aumento del volumen de la Tierra . Por el contrario, el enfriamiento global geofísico fue la hipótesis de que varias características podrían explicarse por la contracción de la Tierra.
Aunque se sugirió históricamente, desde el reconocimiento de la tectónica de placas en la década de 1970, el consenso científico ha rechazado cualquier expansión o contracción significativa de la Tierra. [1] [2] [3] [4] [5]
Diferentes formas de hipótesis
Expansión con masa constante
En 1834, durante el segundo viaje del HMS Beagle , Charles Darwin investigó llanuras escalonadas con playas elevadas en la Patagonia, lo que le indicó que una gran área de América del Sur había sido "elevada a su altura actual por una sucesión de elevaciones que actuaban sobre todo de este espacio con una fuerza casi igual ". Mientras que su mentor Charles Lyell había sugerido fuerzas que actúan cerca de la corteza en áreas más pequeñas, Darwin planteó la hipótesis de que el levantamiento a esta escala continental requería "la expansión gradual de alguna masa central" [de la tierra] "actuando por intervalos en la corteza exterior" con el "las elevaciones son concéntricas con la forma de globo (o ciertamente casi)". En 1835 amplió este concepto para incluir a los Andes como parte de una ampliación curva de la corteza terrestre debido a "la acción de una fuerza conectada". No mucho tiempo después, partió de esta idea y propuso que a medida que las montañas se elevaban, el fondo del océano se hundía, lo que explica la formación de los arrecifes de coral . [6]
En 1889 y 1909 Roberto Mantovani publicó una hipótesis de expansión de la Tierra y deriva continental. Supuso que un continente cerrado cubría toda la superficie de una Tierra más pequeña. La expansión térmica condujo a la actividad volcánica , que dividió la masa terrestre en continentes más pequeños. Estos continentes se alejaron unos de otros debido a una mayor expansión en las zonas de ruptura, donde actualmente se encuentran los océanos. [7] [8] Aunque Alfred Wegener notó algunas similitudes con su propia hipótesis de la deriva continental , no mencionó la expansión de la Tierra como la causa de la deriva en la hipótesis de Mantovani. [9]
Un compromiso entre la expansión de la Tierra y la contracción de la Tierra es la "teoría de los ciclos térmicos" del físico irlandés John Joly . Supuso que el flujo de calor de la desintegración radiactiva dentro de la Tierra supera el enfriamiento del exterior de la Tierra. Junto con el geólogo británico Arthur Holmes , Joly propuso una hipótesis en la que la Tierra pierde su calor por períodos cíclicos de expansión. En su hipótesis, la expansión provocó grietas y juntas en el interior de la Tierra, que podrían llenarse de magma . A esto le siguió una fase de enfriamiento, en la que el magma se congelaría y volvería a convertirse en roca sólida, lo que provocaría el encogimiento de la Tierra. [10]
Adición de masa
En 1888, Ivan Osipovich Yarkovsky sugirió que algún tipo de éter se absorbe dentro de la Tierra y se transforma en nuevos elementos químicos, lo que obliga a los cuerpos celestes a expandirse. Esto estaba relacionado con su explicación mecánica de la gravitación . [11] También las tesis de Ott Christoph Hilgenberg (1933, 1974) [12] [13] y Nikola Tesla (1935) [14] se basaron en la absorción y transformación de la energía del éter en materia normal.
Después de apoyar inicialmente la deriva continental, el fallecido geólogo australiano S. Warren Carey abogó por la expansión desde la década de 1950 (antes de que el desarrollo de la tectónica de placas proporcionara la explicación generalmente aceptada del movimiento de los continentes) hasta su muerte, [15] demostrando que la subducción y otros eventos no pudo equilibrar la expansión del lecho marino en las dorsales oceánicas y la acumulación de paradojas aún no resueltas que continúan plagando la tectónica de placas. [16] A partir de 1956, propuso algún tipo de aumento de masa en los planetas y dijo que una solución final al problema sólo es posible en una perspectiva cosmológica en relación con la expansión del universo . [17]
Bruce Heezen inicialmente interpretó su trabajo en la cordillera del Atlántico medio como un apoyo a la Teoría de la Tierra en Expansión de S. Warren Carey, pero luego retiró su apoyo, finalmente convencido por los datos y el análisis de su asistente, Marie Tharp . [18] [19] Los proponentes restantes después de la década de 1970, como el geólogo australiano James Maxlow, se inspiran principalmente en las ideas de Carey. [15] [20]
Hasta la fecha no se ha propuesto ningún mecanismo de acción científico para esta adición de nueva masa. Este es un gran obstáculo para la aceptación de la teoría por otros geólogos.
Es un hecho bien conocido que la Tierra está adquiriendo masa constantemente a través de la acumulación de rocas y polvo del espacio, al igual que todos los demás cuerpos planetarios de nuestro sistema. Según la NASA, "Todos los días, alrededor de 100 toneladas de meteoroides, fragmentos de polvo y grava y, a veces, incluso rocas grandes, ingresan a la atmósfera de la Tierra". [21] La mayoría de estos escombros se quema en la atmósfera y aterriza en forma de polvo. Sin embargo, tal acreción es solo una fracción minúscula del aumento de masa requerido por la hipótesis de la tierra en crecimiento.
Disminución de la constante gravitacional
Paul Dirac sugirió en 1938 que la constante gravitacional universal había disminuido en los miles de millones de años de su existencia. Esto llevó al físico alemán Pascual Jordan a una modificación de la relatividad general y a proponer en 1964 que todos los planetas se expandieran lentamente. Esta explicación se enmarca en la física considerada como hipótesis viable. [22]
Las mediciones de una posible variación de la constante gravitacional mostraron un límite superior para un cambio relativo de 5 × 10 −12 por año, excluyendo la idea de Jordan. [23]
Formación de un gigante gaseoso
Según la hipótesis de J. Marvin Herndon (2005, 2013), la Tierra se originó en su etapa protoplanetaria a partir de un gigante gaseoso similar a Júpiter . Durante las fases de desarrollo del joven Sol , que se asemejaban a las de una estrella T Tauri , la densa atmósfera del gigante gaseoso fue despojada por erupciones infrarrojas del sol. El remanente era un planeta rocoso. Debido a la pérdida de presión de su atmósfera se habría iniciado una descompresión progresiva. Herndon considera la energía liberada por la falta de compresión como una fuente de energía primaria para la actividad geotectónica, a la que se le agregó algo de energía proveniente de los procesos de descomposición radiactiva. Él llama a los cambios resultantes en el curso de la historia de la Tierra con el nombre de su teoría Dinámica de descompresión de la Tierra Total . Consideró que el lecho marino se extendía en límites de placas divergentes como un efecto de la misma. [24] En su opinión, la convección del manto utilizada como concepto en la teoría de la tectónica de placas es físicamente imposible. Su teoría incluye el efecto del viento solar ( tormentas geomagnéticas ) como causa de las inversiones del campo magnético terrestre . No se aborda la cuestión del aumento masivo. [24] [25]
Principales argumentos en contra de la expansión de la Tierra
La hipótesis nunca había desarrollado un mecanismo de acción plausible y verificable. [15] Durante la década de 1960, la teoría de la tectónica de placas —inicialmente basada en la suposición de que el tamaño de la Tierra permanece constante y relacionando las zonas de subducción con el enterramiento de la litosfera a una escala comparable a la expansión del lecho marino [15] - se convirtió en la explicación aceptada en el Ciencias de la Tierra.
La comunidad científica encuentra que evidencia significativa contradice la teoría de la Tierra en Expansión, y que la evidencia utilizada en apoyo de ella se explica mejor mediante la tectónica de placas:
- Las mediciones con técnicas geodésicas modernas de alta precisión y el modelado de las mediciones mediante los movimientos horizontales de placas rígidas independientes en la superficie de un globo de radio libre, se propusieron como evidencia de que la Tierra no está aumentando de tamaño en la actualidad con una precisión de medición de 0,2. mm por año. [1] El autor principal del estudio declaró: "Nuestro estudio proporciona una confirmación independiente de que la Tierra sólida no se está haciendo más grande en la actualidad, dentro de las incertidumbres de medición actuales". [26]
- Los movimientos de las placas tectónicas y las zonas de subducción medidos por una amplia gama de técnicas geológicas, geodésicas y geofísicas apoyan la tectónica de placas. [27] [3] [28]
- La obtención de imágenes de fragmentos de litosfera dentro del manto respalda el consumo de litosfera por subducción. [3] [28]
- Se han utilizado datos paleomagnéticos para calcular que el radio de la Tierra hace 400 millones de años era del 102 ± 2,8 por ciento del radio actual. [29] [5] Sin embargo, la metodología empleada ha sido criticada por el geólogo ruso Yuriy Chudinov. [30]
- Los exámenes de los datos del Paleozoico y el momento de inercia de la Tierra sugieren que no ha habido un cambio significativo en el radio de la Tierra en los últimos 620 millones de años. [2]
Ver también
- Categoría: Tectónica de placas
- Cronología del desarrollo de la tectonofísica (antes de 1954)
- Cronología del desarrollo de la tectonofísica (después de 1952)
Notas
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Mientras trabajaba con los datos del Atlántico Norte, notó lo que debe haber sido una brecha entre las altas montañas submarinas. Esto sugirió actividad sísmica, que entonces [estaba] asociada únicamente con [la] teoría marginal de la deriva continental. Heezen descartó infamemente la idea de su asistente como "charla de chicas". Pero tenía razón, y su pensamiento ayudó a reivindicar la teoría de Alfred Wegener de 1912 sobre los continentes en movimiento. Sin embargo, el nombre de Tharp no figura en ninguno de los artículos clave que Heezen y otros publicaron sobre la tectónica de placas entre 1959 y 1963, lo que llevó esta idea, una vez controvertida, a la corriente principal de las ciencias de la tierra.
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Bibliografía
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enlaces externos
- Medios relacionados con la expansión de la Tierra en Wikimedia Commons
Histórico
- Ott Christoph Hilgenberg :
- G. Scalera: Roberto Mantovani, un defensor italiano de la deriva continental y la expansión planetaria
- Giancarlo Scalera: Cartografía de radio variable Nacimiento y perspectivas de una nueva disciplina experimental
- G. Scalera, Braun: Ott Christoph Hilgenberg en la geofísica del siglo XX
- G. Scalera: Samuel Warren Carey - Memoria conmemorativa
- Andrew Alden: Warren Carey, el último de los gigantes
Contemporáneo
- Base de datos de científicos tectónicos de expansión, vivos y fallecidos