Conocer el interior de nuestro planeta no es una tarea fácil, ya que solamente podemos estudiar de forma directa los primeros kilómetros de su superficie. Sin embargo, conocemos con bastante certeza la composición y la estructura de la Tierra.
¿Qué hay realmente debajo de nuestros pies? ¿Cómo sabemos la composición y la estructura de nuestro planeta si nunca hemos llegado al centro del mismo? ¿Cómo podemos conocer los materiales que forman la Tierra?
Métodos directos
Los métodos directos utilizados para el estudio del interior de la Tierra utilizan los materiales disponibles en la superficie de nuestro planeta para obtener información que pueda resultar de interés. Para ello se aprovechan sondeos y minas para realizar una toma de muestras, se estudian los materiales expulsados por los volcanes (que proceden del interior de nuestro planeta) y se analizan los materiales que quedan expuestos tras un proceso de erosión. Lamentablemente, estos métodos son relativamente limitados y no nos proporcionan demasiada información, por lo que es necesario acudir a los indirectos.
Métodos indirectos
Los métodos indirectos utilizados para el estudio del interior de la Tierra emplean técnicas de ingeniería con el objetivo de obtener datos sobre zonas a las que es posible acceder. Así, los geólogos pueden deducir determinadas características y establecer hipótesis sobre la composición y estructura de nuestro planeta.
Método gravimétrico: Mide con un gravímetro el valor de la gravedad en diferentes zonas del planeta. A pesar de que el valor teórico de la gravedad es de 9,8m/s2, existen anomalías gravimétricas que pueden interpretarse como variaciones en la densidad y composición de las rocas del interior de la Tierra. Zonas con un valor alto de la gravedad indican presencia de rocas densas, mientras que zonas con un valor bajo sugieren rocas poco densas o fundidas.
Método magnético: La existencia de un campo magnético terrestre implica una dinámica interna de la geosfera capaz de generarlo. Por ello, se considera que la Tierra tienen un núcleo externo de metal fundido en continuo movimiento alrededor de un núcleo interno de metal en estado sólido. Por tanto, variaciones en el campo magnético terrestre manifiestan cambios en el núcleo del planeta.
Método eléctrico: Analiza diversas propiedades eléctricas en diferentes zonas. Un ejemplo es la conductividad eléctrica, que es menor en rocas muy macizas, mientras que es mayor en rocas porosas que contienen agua. Una conductividad eléctrica alta suele indicar la presencia de agua en capas profundas de la corteza.
Método geotérmico: Se basa en el análisis del calor que emana la Tierra mediante un flujo térmico que puede detectarse en la superficie terrestre y que no es igual en todas las zonas de la Tierra. Si el flujo es más elevado, se interpreta como la existencia de una corteza delgada o como el ascenso de rocas muy calientes procedentes del manto. Las regiones con un menor flujo térmico se interpretan como zonas con la corteza muy gruesa, tal y como ocurre en los márgenes continentales antiguos.
Método sísmico: Estudia las vibraciones de los terremotos para interpretar el interior de la Tierra y determinar su estructura. Dichas vibraciones, conocidas como ondas sísmicas, son ondas elásticas que se generan como consecuencia de la liberación brusca de la energía almacenada en rocas sometidas a tensiones dinámicas. Las ondas se propagan de forma distinta a través de los materiales terrestres y su comportamiento varía dependiendo del tipo de onda.
Estudio de los meteoritos: Parte de la hipótesis de que los meteoritos son fragmentos procedentes de protoplanetas semejantes a la Tierra que desarrollarían capas durante su formación, pero que fueron destruidos debidos a un gran impacto. De esta forma, podrían darnos pistas sobre la composición y estructura de nuestro planeta al establecer analogías con la estructura de dichos protoplaneta.