Estudio de Ondas Sísmicas y su Propagación

 1. ¿Qué son las ondas sísmicas?

Las ondas sísmicas son vibraciones energéticas que se propagan a través de la Tierra, generadas por:

• Terremotos.

• Explosiones volcánicas.

• Actividad humana (ej: explosiones mineras).

2. Tipos de ondas sísmicas

A. Ondas de Cuerpo (viajan por el interior de la Tierra):

• Ondas P (Primarias):

  • Tipo: Compresionales, como un resorte.

  • Velocidad: Más rápidas (6-8 km/s).

  • Medio: Sólidos, líquidos y gases.

  • Movimiento: Paralelo a la dirección de propagación.

• Ondas S (Secundarias):

  • Tipo: Cortantes, como una cuerda.

  • Velocidad: Más lentas (3-4 km/s).

  • Medio: Solo sólidos.

  • Movimiento: Perpendicular a la dirección de propagación.

B. Ondas Superficiales (viajan cerca de la superficie):

• Ondas Love:

  • Movimiento horizontal de corte.

• Ondas Rayleigh:

  • Movimiento elíptico (como las olas del mar).

---

3. Propagación y comportamiento de las ondas

Fenómeno	Descripción
Refracción	Cambio de dirección al pasar entre capas de densidad diferente.
Reflexión	Rebote al encontrar un límite entre materiales (ej: núcleo-manto).
Cambio de velocidad	Las ondas aceleran en materiales rígidos y frenan en materiales menos rígidos.

---

4. ¿Cómo revelan la estructura interna de la Tierra?

Evidencia clave:

1. Zona de Sombra de Ondas S:

   • Las ondas S no atraviesan el núcleo externo (líquido), creando una "sombra" entre 103° y 180° desde el epicentro.

2. Zona de Sombra de Ondas P:

   • Las ondas P se refractan en el núcleo, creando una zona de sombra entre 105° y 140°.

3. Aumento brusco de velocidad:

   • Las ondas aceleran abruptamente al pasar de la astenósfera (semilíquida) al manto inferior (sólido).

---

5. Métodos de estudio

Sismógrafos:

• Registran la llegada de ondas P, S y superficiales.

• Miden:

  • Tiempo de llegada.

  • Amplitud (energía).

  • Frecuencia.

Tomografía sísmica:

• Similar a un TAC médico.

• Usa datos globales para crear modelos 3D del interior terrestre.

---

6. Aplicaciones prácticas

1. Localización de terremotos.

2. Estudio de recursos naturales (petróleo, minerales).

3. Detección de pruebas nucleares.

4. Prevención de riesgos sísmicos.

---

7. Ejemplo práctico: Descubrimiento del núcleo externo líquido

• Hecho: Ondas S desaparecen en el lado opuesto a un terremoto.

• Interpretación: Must exist a capa líquida que bloquea su paso (núcleo externo).

• Confirmación: Ondas P se refractan en este límite, creando zonas de sombra.

---

Resumen

Las ondas sísmicas actúan como "rayos X" de la Tierra. Al analizar su:

• Velocidad.

• Comportamiento (refracción/reflexión).

• Capacidad de transmisión en diferentes medios.

Los científicos han deducido la existencia de:

• Núcleo interno sólido.

• Núcleo externo líquido.

• Manto sólido pero plástico.

• Corteza rígida y fragmentada.