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2017/01/10

Origen y evolución de la Tierra

  Unknown       2017/01/10

Mucho después del origen del universo, la materia creada chocaba y se fusionaba
Generando estructuras cada vez mayores llamadas planetesimales, las cuales seguían chocando entre sí para originar planetas.

De esta manera, hace aproximadamente 4500 millones de años, se formó la Tierra. A medida que los protoplanetas chocaban entre ellos en el proceso de formación de la Tierra primitiva, la energía liberada por los impactos, así como la desintegración de los elementos radioactivos, incrementaron la temperatura, y provocaron que los materiales que formaban el planeta se fundieran.

De esta manera, se produjo una segregación durante la cual los componentes más pesados se desplazaron hacia el centro por efecto de la gravedad, mientras que los más ligeros quedaron en las capas exteriores.

Poco a poco, estos materiales fueron enfriándose y solidificándose, y produjeron una delgada corteza. La dinámica interna del planeta condujo a una serie de episodios volcánicos continuados, durante los cuales se liberaron al exterior los gases generados por el magma, tales como CO2, SO2, compuestos de nitrógeno y vapor de agua.


Este último se condenso en la atmosfera, y origino una capa nubosa de gran potencia, que precipito en forma de lluvia sobre la superficie y origino los océanos.

En la Tierra primitiva, con una atmosfera reductora, pobre en oxígeno, podrían haberse formado una gran variedad de compuestos orgánicos. Algunos científicos afirman que, solo con la energía que se libera actualmente en la Tierra en forma de relámpagos, las reacciones en la atmosfera habrían podido formar en 100 000 anos materia orgánica suficiente como para cubrir la superficie de la Tierra con un espesor de un metro.

Estas moléculas, arrastradas por la lluvia, se acumularían en los océanos, que quedarían convertidos en una suspensión de materia orgánica: algo parecido a un caldo, el caldo primigenio.



A partir de este punto, se iniciaría un proceso de evolución química, a través del cual las moléculas orgánicas se irían perfeccionando, creando un sistema de autor replicación basado en los ácidos nucleicos (ADN y ARN). De este modo, las moléculas orgánicas crearían un entorno propio en el que se aislarían gracias a capas de sustancias grasas o lípidos, que delimitarían los primeros pretorianismos.

Estos primeros organismos, semejantes a las bacterias actuales, se alimentarían de la materia orgánica presente en el agua de los, océanos hasta que esta dejo de ser abundante. Entonces, obligados a buscar nuevas estrategias de obtención de nutrientes, un grupo de seres vivos descubriría una reacción que habría de cambiar radicalmente el aspecto del planeta: la fotosíntesis.

La captación de CO2 y la liberación a la atmosfera de O2 por parte de los organismos autótrofos tendrá una serie de consecuencias que marcaran la evolución del planeta y de sus pobladores.

Si observamos las atmosferas de los otros dos planetas interiores que disponen de ella, Venus y Marte, observaremos que se basan fundamentalmente en CO2 y N2, tal y como se supone que era la primitiva atmosfera terrestre.

La Tierra es el único planeta que conocemos con un porcentaje de oxigeno atmosférico cercano al 20 %, producto de la actividad de los seres vivos.
Métodos de datación y eras geológicas La datación de los acontecimientos geológicos que se han sucedido en el planeta Tierra se ha realizado de diversas maneras.

En primer lugar cabe diferenciar entre la datación relativa y la datación absoluta. La datación relativa nos informa que materiales son más antiguos que otros, pero no nos dice cuáles son sus edades. Por ejemplo, podemos saber que un fósil A situado en un estrato horizontal por encima de otro, es más moderno que otro fósil B contenido en el estrato inferior, pero no obtenemos información de cuál es su edad.

Para realizar una datación absoluta se utilizan actualmente métodos de radio cronología. Estos métodos se basan en la capacidad de desintegración de los isotopos radiactivos de diferentes elementos. Los elementos radiactivos o padres se desintegran y dan lugar a los elementos radiogénicos. Así, en una determinada roca, a partir del momento en que se forma y a medida que pasa el tiempo, aumenta el porcentaje de los elementos radiogenicos y disminuye el de los radiactivos.

Si conocemos la tasa de desintegración del elemento radiactivo en cuestión y los porcentajes en los que aparece en la roca junto con sus elementos hijos, podremos inferir la época de formación de dicha roca.




La datación por carbono-14 Uno de los métodos de determinación de la edad de las sustancias orgánicas por radiocronologia es el método del carbono-14. Este es un isotopo radiactivo del carbono que se origina en las capas altas de la atmosfera y que es incorporado a lo largo de la vida por plantas y animales. Se mantiene una proporción constante entre el carbono-14 y el carbono-12 ordinario. A partir de la muerte del organismo, la cantidad de carbono-14 empieza a disminuir, porque se detiene su incorporación a la vez que va desintegrándose y da lugar a carbono-12.

Conociendo la relación que existe entre carbono-14 y carbono-12 en una muestra de materia orgánica, podemos conocer de forma muy precisa la fecha de la muerte del organismo. El carbono-14 tiene una vida media muy breve (5730 años) y, por ello, solo es aplicable a muestras de menos de 40 000 anos de antigüedad.

Cuando una roca ígnea se solidifica, se forman minerales que atrapan isotopos radiactivos, los cuales iniciaran su desintegración hacia los elementos hijos estables. Los isotopos más utilizados en datación geológica son los de la tabla adjunta. La datación de las rocas nos permite establecer una escala de tiempo geológico sobre la cual situar los acontecimientos y etapas por los cuales ha pasado el planeta. Las eras y periodos en los que se divide la historia de la Tierra no tienen la misma duración, ya que esta escala se estableció en función de las formas de vida fósiles presentes en las diferentes rocas, y se determina posteriormente la datación absoluta de las mismas.

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