Locos por la Geología

Archivo de la categoría ‘Geología para principiantes’

El lunes pasado subí la primera parte de este tema, y por ende deberían comenzar por leer ese post antes de internarse en éste. En ese momento respondí a las siguientes preguntas:

¿Qué se entiende por fenómenos postvolcánicos?

¿Qué tipos de fumarolas existen?

¿Qué son las fumarolas secas?

¿Qué son las fumarolas ácidas?

¿Qué son las fumarolas alcalinas?

¿Qué son las fumarolas frías?

¿Qué son los soffionis?

¿Qué fumarolas marinas existen?

Hoy continuaremos con otros fenómenos, que como ya les dije el lunes pasado, no son estrictamente postvolcánicos, pero sí están relacionados con situaciones geotérmicas de temperaturas sobreelevadas, ya sea en superficie o en profundidad, que normalmente tienen alguna conexión con centros volcánicos más o menos cercanos. Y éstas son las preguntas correspondientes:

¿Qué otros fenómenos pueden relacionarse con las zonas volcánicas?

Tal vez debería decir, más que zonas volcánicas, zonas térmicamente anómalas, porque si bien en su gran mayoría se relacionan como dije ya más arriba con vulcanismo activo, también hay otras causas que generan esas condiciones. Y por otra parte, el rango de temperaturas para los casos que menciono a continuación es tan amplio que incluye fenómenos en que hay involucradas aguas apenas muy poco más calientes que el entorno.

Podemos decir entonces que hay todo un abanico de situaciones que se van haciendo cada vez más independientes y lejanos respecto del propio vulcanismo. Esos casos son:

• Los geysers.
• Los volcanes de barro.
• Los manantiales termales.

¿Qué son los geysers?

También es correcto denominarlos géiseres, y ya que estamos hablemos de la etimología de la palabra. Procede del inglés geyser, que es un epónimo de la terma Geysir, de Islandia. El nombre de la terma, a su vez, es derivado del verbo islandés gjósa que significa»emanar».

Otros estudiosos eligen otra línea de derivación de la palabra. Para ellos, El nombre Geysir habría derivado del antiguo germánico Geysa, que significa torrente, chorro o efusión, al que se le agrega el sufijo er, que indica un sujeto provocando lo que la raíz de la palabra señala. En este caso sería » el causante del torrente, el chorro o la efusión». A su vez, Geysa reconoce su derivación desde el  término indouropeo «gheu», que se traduce como «derramar». Es probable que ambos linajes lingüísticos se relacionen a través del origen del verbo islandés gjósa, que provendría también de gheu.

Podríamos definir brevemente al geyser como una fuente termal que presenta erupciones periódicas durante las cuales expulsa una columna de agua caliente y vapor, a veces con cantidades importantes de compuestos químicos disueltos, tales como sílice y carbonato de calcio.

Se trata de un proceso en el que intervienen las aguas superficiales que alimentan un reservorio que está ubicado en zonas de rocas sobrecalentadas por algún cuerpo magmático no demasiado alejado. Se diferencian de otras fuentes termales relacionadas con vulcanismo, por su estructura subterránea, en general consistente en una abertura perfectamente limitada en la superficie, que se relaciona con una o más ramificaciones que contienen las reservas de agua.

El fenómeno de las erupciones periódicas se explica como sigue: una vez que el reservorio principal está lleno de agua, ésta tiende a ascender aprovechando todos los conductos conectados. En el propio reservorio y poco más arriba, la presión de las rocas sobreyacentes es tal, que el punto de ebullición supera en algunos grados, el clásico valor de 100 que es el que corresponde a la presión de 1 atmósfera. Pero obviamente, durante el ascenso, se alcanza una profundidad en la que el punto de ebullición baja lo suficiente como para que el agua se vaporice súbitamente, y la tensión de vapor resultante eleve la columna de agua en forma de surtidor que puede alcanzar decenas de metros de altura.

La misma agua que luego cae en la abertura del geyser y sus zonas aledañas, se infiltra y rellena nuevamente el reservorio, repitiendo todo el ciclo de manera continuada.

Muchas veces se han utilizado los geysers para producir energía geotérmica. Lamentablemente su sobreexplotación ha significado muchas veces el truncamiento del ciclo por agotamiento de las aguas del reservorio. Hoy se tiende a ser más cuidadoso al calcular el ritmo de explotación sostenible.

¿Qué son los volcanes de barro?

También estas estructuras pueden existir ocasionalmente sin relación directa con un aparato volcánico, pero no es el caso más corriente, por lo que se los suele incluir entre los fenómenso postvolcánicos.

Los volcanes de barro, que localmente reciben también nombres tales como «salsas» o «macalubas», son conos de pequeñas dimensiones, en los que emanan fangos ricos en sal, a veces también hidrocarburos, dióxido de carbono y ácido sulfhídrico. Se relacionan con aguas calientes y vapor de agua que ascienden de zonas profundas, manteniendo los lodos en ebullición. De modo semejante a como crecen los volcanes al enfriarse las lavas, los volcanes de barro- que no son propiamente volcanes- crecen al secarse los barros que son proyectados durante la ebullición. Mucha gente se baña en ellos pese al olor fétido que suelen tener, en la creencia de que tienen efectos terapéuticos o estéticos.

¿Qué son los manantiales termales?

Sobre este tema ya hay un post específico que les he linkeado más arriba.

Si este post les ha gustado como para llevarlo a su blog, o a la red social, por favor, mencionen la fuente porque esta página está registrada con IBSN 04-10-1952-01.
Un abrazo y hasta el miércoles. Graciela.
P.S.: La foto que ilustra el post es del Parque Yellowstone, en Estados Unidos.

Entre hoy y el lunes próximo vamos a hablar de algo que prometimos en otro post: la etapa solfatárica del vulcanismo, también conocida como póstuma o post volcánica.

¿Qué se entiende por fenómenos postvolcánicos?

Primero voy a remitirlos a repasar un post en el que les expliqué las diversas etapas de los fenómenos ígneos, la última de las cuales se denomina solfatárica, tomando el nombre de uno de los procesos que estudiaremos en este post.

Verán en el post que les he linkeado que en algún momento, el grueso del material fundido que alimenta un volcán ya se habrá desprendido en erupciones, o por el contrario se habrá solidificado sea superficial, o subsuperficilamente, generando rocas ígneas.

En esa etapa, los gases remanentes, con o sin cantidades importantes de vapor de agua, dan origen a los fenómenos postvolcánicos, también conocidos genéricamente como fumarolas.

La expresión «fenómeno postvolcánico» puede dar la falsa sensación de que sólo se relaciona con volcanes que ya no están activos; del mismo modo que lo que les expliqué más arriba, parece indicar que se trata de procesos póstumos en la historia de un área volcánica.

Sin embargo, los volcanes se alimentan de cámaras magmáticas profundas, que pueden generar diversos pulsos a lo largo de miles o cientos de miles de años. Es decir que las fumarolas podrían estar cerrando un pulso o un ciclo, pero nada impide las reactivaciones ni el nuevo ascenso de magmas, o nuevas fusiones de materiales, que inicien otros eventos volcánicos.

¿Qué tipos de fumarolas existen?

Repitamos primero que las fumarolas son fenómenos en los que los gases remanentes de las erupciones son expulsados en un área volcánica, sin acompañar las salidas de lavas. Las emanaciones pueden ser muy espaciadas en el tiempo, o por el contrario, muy regulares y repetitivas.

Se pueden clasificar según los gases emitidos y su temperatura. Pero ambos pueden variar con el tiempo, ya que naturalmente puede sobrevenir un enfriamiento a lo largo de su evolución, o un agotamiento de determinados componentes, con lo que pueden cambiar de carácter.

Los fenómenos postvolcánicos o fumarolas pueden clasificarse como:

• Fumarolas secas.
• Fumarolas ácidas.
• Fumarolas alcalinas.
• Fumarolas frías.
• Soffionis.
• Fumarolas marinas, que a su vez pueden ser negras o blancas.

¿Qué son las fumarolas secas?

Las fumarolas secas proceden de la propia lava fundida, por lo cual su composición es muy similar a la de las nubes ardientes. Su temperatura supera los 500º C, por lo cual precisamente el agua se habrá desprendido mucho antes en forma de vapor, y eso justifica su nombre de fumarolas secas. Se componen primordialmente de hidrógeno, metano, cloruro sódico, potasio y anhídrido sulfuroso y carbónico.

¿Qué son las fumarolas ácidas?

Las fumarolas ácidas se encuentran en el entorno térmico que queda entre los 100 y los 500°C , lo que les permite conservar algo de vapor de agua. Tienen también ácido clorhídrico y sulfuroso, dióxido de carbono y cloruros de cobre, hierro y amonio.

¿Qué son las fumarolas alcalinas?

Las fumarolas alcalinas se conocen también como solfataras por la presencia de azufre, que compone el ácido sulfhídrico que las caracteriza, y les confiere un olor fétido. Están compuestas además por vapor de agua, y cloruro amónico. Su temperatura se instala entre los 50 y los 100º C.

¿Qué son las fumarolas frías?

Se las conoce también como mofetas, y si paramos un minuto a pensar que ese nombre es también un sinónimo de zorrino, nos daremos cuenta de lo lejos que están de ser frescamente perfumadas. Suelen surgir a través de grietas en terrenos volcánicos, pero a bastante distancia de los centros eruptivos, por lo cual tienen menos de 50° C de temperatura y su composición es dominantemente de vapor de agua y dióxido de carbono.

¿Qué son los soffionis?

Son un caso particular de fumarolas con temperaturas próximas a los 100°C, pero enriquecidas en ácido bórico y boratos. Son típicas en regiones de la Toscana en Italia.

¿Qué fumarolas marinas existen?

Tal como el nombre lo indica las fumarolas marinas corresponden a centros volcánicos sumergidos, y según ya les adelanté, hay fumarolas marinas negras y blancas. Las primeras son calientes, llegando hasta los 400°C, y forman chimeneas de una decena de metros de altura como máximo, que emiten hierro y sulfuro en los fondos marinos.

Las fumarolas marinas blancas son estructuras que apenas sobresalen del suelo marino y producen emanaciones relativamente frías y ácidas, que pueden generar depósitos minerales.

Hasta aquí lo que conversaremos hoy. El lunes próximo agregaremos algunos párrafos sobre otros fenómenos no estrictamente postvolcánicos, pero sí relacionados con situaciones geotérmicas de temperaturas sobreelevadas, ya sea en superficie o en profundidad, que normalmente tienen alguna conexión con centros volcánicos más o menos cercanos.

¿Qué otros fenómenos pueden relacionarse con las zonas volcánicas?

¿Qué son los geysers?

¿Qué son los volcanes de barro?

¿Qué son los manantiales termales?

Si este post les ha gustado como para llevarlo a su blog, o a la red social, por favor, mencionen la fuente porque esta página está registrada con IBSN 04-10-1952-01.
Un abrazo y hasta el miércoles. Graciela.
P.S.: La foto que ilustra el post es del Parque Yellowstone, en Estados Unidos.

Hoy completaremos el tema que nos ha ocupado durante tres semanas consecutivas.

En la primera parte contesté las siguientes preguntas:

¿Qué movimientos de gran extensión areal explica la isostasia?

¿Qué se entiende por isostasia?

¿Cómo se reconoció la ocurrencia de este proceso?

En la semana siguiente retomé respondiendo las siguientes preguntas:

¿Qué teorías surgieron inicialmente para explicar el déficit de densidad que se estableció empíricamente?

¿Cuál de estas teorías sobrevive, y cómo se la puede explicar de manera sencilla?

¿Qué modificación se introdujo más tarde?

Y hoy, en el tercer post se verán los siguientes tópicos:

¿Puede demostrarse la teoría de Airy mediante cálculos reales?

Por cierto que sí, y para eso les he puesto el gráfico que ilustra este post. Sólo tienen que analizarlo. Fíjense que las montañas más altas tienen raíces más profundas que las zonas planas, tal como veníamos diciendo en los otros dos posts anteriores. Pero vayamos por partes.

Primero recordemos que la corteza es menos densa que el manto y tiene una zona límite  dentro del intervalo entre 40 y 70 Km de profundidad. En esa zona, la densidad promedio de los materiales ronda los 2,8 g/cm3, tal como se ve en el dibujo. Por debajo, la densidad aumenta a valores próximos a 3,3. Según les expliqué en la parte 1 de este tema, el lunes pasado, la masa que interviene en la fórmula de la atracción gravitacional es el producto del volumen por la densidad. También en el dibujo se ve cómo, al afectar distintos volúmenes por las respectivas densidades, según cuán profundamente ocurra el cambio entre materiales corticales y mantélicos, todas las diversas columnas (que representan distintos relieves) alcanzan el mismo valor a una profundidad próxima a los 100 km. Eso es lo que se entiende como compensación isostática y es el concepto central de todo el fenómeno.

¿Cómo pueden sintetizarse los conceptos básicos de la isostasia?

Esta pregunta vale como síntesis de todo lo ya explicado, pero la incluyo por la importancia del tema para ir abordando los temas más sustantivos del actual paradigma geológico.

Isostasia es al fin, la condición de equilibro gravitacional que presenta la parte superficial de la Tierra, en función de diferencias de masa de sus diversos relieves. Se manifiesta a través de  movimientos verticales (epirogénicos).

En una comparación algo grosera, podría decirse que la corteza «flota» sobre el manto como un iceberg en el océano, o como un taco de madera en un balde con agua. Esto es posible porque el manto es más denso que la corteza, y esta última se hunde en él, en un porcentaje variable, que aumenta cuanto más alto es el relieve superficial.

En una profundidad aproximada a los 100 km, las masas se compensan, de modo que se alcanza un equilibrio, que dados los permanentes cambios propios de la dinámica geológica, tanto endógena como exógena, se va ajustando permanentemente, a través de movimientos que pasan desapercibidos en el corto plazo pero tienen importantes efectos en tiempos geológicos.

¿Qué consecuencias tiene la isostasia en la estructura general y la dinámica de la Tierra?

En primer lugar, en lo que hace a la estructura interna de la Tierra, explica que el límite entre corteza y manto no sea asimilable a un plano simple, sino que se parece más a una imagen especular del relieve superficial, yendo hacia abajo en las zonas montañosas y hacia arriba en las áreas bajas.

En cuanto a los procesos, ya les he dicho varias veces que el equilibrio isostático es dinámico, de modo que si el relieve superficial disminuye su masa por efectos tales como la erosión, la raíz profunda asciende para compensar el déficit de masa. Esto se llama alivio isostático, y tiende a restablecer el equilibrio.

Esto explica por qué pese a la intensa erosión que sufren las zonas elevadas, no desaparecen como tales, puesto que al ir desgastándose, van también ascendiendo por isostasia. Por supuesto hay algún grado de rebajamiento porque la erosión normalmente procede con mucha más velocidad que el alivio isostático.

A la inversa, cuando alguna masa se suma a un área baja, la isostasia hace descender el conjunto. Esto sucede ya sea por el avance de los hielos sumando grandes pesos, (el retroceso glaciario produce el efecto contrario, obviamente) o por apilamiento de materiales sedimentarios procedentes  de la erosión de las áreas elevada adyacentes.

Un ejemplo muy claro es el progresivo ascenso de la península escandinava, ante la retirada de la última glaciación.

También puede romperse el equilibrio isostático por movimientos tectónicos, como un plegamiento que acumula gran cantidad de materiales en una región específica.

Los ascensos y descensos isostáticos explican otros muchos procesos que iremos viendo en otros posts, pero éstos son los ejemplos clásicos que deben tener bien claros desde ahora mismo.

Si este post les ha gustado como para llevarlo a su blog, o a la red social, por favor, mencionen la fuente porque esta página está registrada con IBSN 04-10-1952-01.
Un abrazo y hasta el miércoles. Graciela.

Si este post les ha gustado como para llevarlo a su blog, o a la red social, por favor, mencionen la fuente porque esta página está registrada con IBSN 04-10-1952-01.
Un abrazo y hasta el miércoles. Graciela.

El gráfico que ilustra el post es del libro «The evolving earth» de Sawkinns, Chas, Darby y Rapp.

Hoy continuamos con un tema tan sustancial para la comprensión cabal de toda la Tectónica Global o de Placas, que lo he dividido en tres partes que nos ocuparán por tres semanas consecutivas.

En  el primer post de esta serie, contesté ya las preguntas más básicas, a saber:

¿Qué movimientos de gran extensión areal explica la isostasia?

¿Qué se entiende por isostasia?

¿Cómo se reconoció la ocurrencia de este proceso?

En esta segunda parte retomamos, respondiendo a nuevas preguntas:

¿Qué teorías surgieron inicialmente para explicar el déficit de densidad que se estableció empíricamente?

La explicación general fue casi inmediata, hay menos densidad de la calculada, y por eso la fuerza resultante desvía la plomada según un ángulo menor del esperado, pero ¿dónde está la deficiencia de densidad? Eso es lo que distintos autores interpretaron de diferente manera, surgiendo así las dos grandes teorías que en un  primer momento compitieron entre sí: la de Pratt y la de Airy, que están representadas en el esquema que ilustra el post.

J. H. Pratt estimó que si las montañas tenían una influencia gravitacional deficitaria, podía deberse a que tuvieran un núcleo central hueco, o bien a que simplemente su densidad era menor que la de las áreas planas. Asumió así un modelo en el que había variaciones laterales de densidad, proporcionales a la altura de las masas involucradas, tal como se ve en la porción señalada con la letra A en el dibujo. Allí se ve que cuanto más alto es el relieve, menor densidad le atribuía Pratt.

En el lado B se observa la teoría de Airy. Según su hipótesis, hasta la profundidad teórica de equilibrio, aproximadamente situada a unos 100 km de profundidad, las masas montañosas, de material cortical menos denso, «flotan» en el manto, de alguna manera medianamente semejante a como lo harían trozos de madera de distinto espesor sumergidos en agua. Los más gruesos se hunden más y los más finos se hunden menos.

Mutatis mutandi, es decir cambiando lo que hay que cambiar, su conclusión fue que la corteza poco densa debería ser más gruesa, o internarse más profundamente debajo de las montañas que debajo de las regiones bajas adyacentes.

Usemos un ejemplo algo burdo pero que dejará bien en claro el fenómeno. Supongamos que vamos de compras al supermercado, y apilamos 10 productos de distintos precios, simulando las montañas. El volumen equivale al número de productos, mientras que sus precios representarán en el ejemplo, la densidad de esas masas montañosas.

Primero veamos por qué cambia la suma total a pagar (que sería la masa, ya que es el volumen por la densidad). Supongamos 10 productos que apilamos así:

6  de  1$ ——- 6$

3 de  2$——–6$

1 de  3$——–3$

Suma total= 15$,  equivalente en el ejemplo a la masa que ejerce atracción sobre la plomada.

Ahora conservemos el volumen (cantidad de productos= 10) pero cambiemos su densidad (precio) y ¿qué pasa?

7  de  1$ ——- 7$

2 de  2$——–4$

1 de  3$——–3$

Suma total =14$ Seguimos teniendo diez productos, pero su masa ha cambiado porque la densidad es lo diferente. Tenemos más materiales menos densos (o produtos más baratos) que antes, y la masa al ser menor, desviará menos a la plomada. Okey, explicamos por qué una montaña parece menos densa de lo esperado.  En los hechos tiene más volumen de menor densidad (7 productos contra 6 de antes) que en la idea teórica previa. Pero ¿qué pasa si comparamos masas de distinto volumen?

Probemos con menos productos, lo que dará una pila menor. Ya no podemos poner menos de un producto de la mayor densidad (3$) de modo que cambiaremos el resto.

5  de  1$ ——- 5$

2 de  2$——–4$

1 de  3$——–3$

Suma total= 12$. Se cumple el déficit de densidad, pero a través del mecanismo de tener un apilamiento poco denso bastante menor que la otra masa montañosa.

En otras palabras, las montañas más altas «hunden sus raíces poco densas más profundamente en el material más denso subyacente». Si volvemos  al ejemplo de los productos, la montaña más baja, de sólo 8 productos, en un apilamiento de apenas 5, encuentra antes el material más denso que está abajo. El apilamiento de 10 productos (montaña de más volumen), requiere una parva de 7 para alcanzar ese cambio. Ésas son sus raíces más profundas.

¿Se entendió?

¿Cuál de estas teorías sobrevive, y cómo se la puede explicar de manera sencilla?

Obviamente la de Airy, según la cual, los relieves más altos tienen una prolongación en profundidad, de más espesor que los relieves bajos. Es muy semejante a una balanza de platillos, en la que si hay más material, el platillo se hunde más; y se hunde menos si hay menos material en él. Es el principio de la isostasia: los relieves elevados generan una suerte de hundimiento en el material subyacente, mientras que en los más bajos ese efecto se atenúa. Ya veremos la semana próxima las consecuencias geológicas de este proceso.

¿Qué modificación se introdujo más tarde?

Hacia los años 50 del siglo pasado,Vening Meinesz desarrolló su modelo de isostasia regional o flexión litosférica, a partir de estudios realizados en los Himalayas. En ellos demostró que la raíz cortical era aún menor que lo que predecía la teoría de Airy. Según su modelo, la litosfera actúa en su conjunto como una placa elástica que distribuye las cargas topográficas sobre una región muy extensa, más que sobre las columnas individuales representadas por cada montaña. La modificación es válida, pero no afecta los principios básicos que permanecen como tales.

En el tercer post se verán los siguientes tópicos:

¿Puede demostrarse la teoría de Airy mediante cálculos reales?

¿Cómo pueden sintetizarse los conceptos básicos de la isostasia?

¿Qué consecuencias tiene la isostasia en la estructura general y la dinámica de la Tierra?

Si este post les ha gustado como para llevarlo a su blog, o a la red social, por favor, mencionen la fuente porque esta página está registrada con IBSN 04-10-1952-01.
Un abrazo y hasta el miércoles. Graciela.

P.S.: La imagen que ilustra el post es de este sitio.

Esquema teórico, en el que no se ha respetado escala alguna. Imaginen si no, ¡qué pedazo de plomada deberían haber transportado esos estudiosos!

Hoy comenzaremos a tratar un tema que es sustancial para la comprensión cabal de toda la Tectónica Global o de Placas, como también se la conoce. Por eso iremos pasito a paso, y lo veremos en tres partes, a subir en tres semanas consecutivas.

Hoy contestaré las primeras y más básicas preguntas, a saber:

¿Qué movimientos de gran extensión areal explica la isostasia?

En un post no muy lejano les expliqué que la arquitectura terrestre responde en gran medida a porcesos de enorme extensión areal que pueden agruparse esencialmente en dos grupos bien diferenciados- aunque en ese post les expliqué otros dos grupos más, de menor relevancia- a los que se conoce como orogénicos y epirogénicos. Pues bien, la isostasia es la principal responsable de estos últimos, que tienen una dirección de desplazamiento radial respecto al esferoide terrestre. Les recomiendo repasar ese post.

¿Qué se entiende por isostasia?

La palabra isostasia procede de dos vocables griegos: Isos,  que significa igual, y  stásis, que indica paralización o inmovilidad, lo que nos lleva a reconstruir el significado como «permanecer igual», remitiéndonos a una condición de equilibrio.

En una primera aproximación, que se irá ajustando a medida que comprendamos todos los fundamentos del proceso, puede decirse que la isostasia es la tendencia de todas las grandes masas de la corteza terrestre, y de parte del manto superior a alcanzar una posición de equilibrio gravitacional dinámico, fluctuante y autoregulado, respecto a las masas circundantes. Por supuesto, los ajustes se producen a lo largo de cientos, miles o millones de años. No debemos pensarlos como respuestas inmediatas, sino muy graduales.

¿Cómo se reconoció la ocurrencia de este proceso?

Hacia 1735, Pierre Bouguer realizó una expedición científica a los Andes de Perú, y realizó mediciones en las que observó que la desviación que respecto a la vertical inducía sobre una plomada la masa montañosa, era bastante menor que la esperada. El fenómeno llamó su atención como para relatarlo en sus memorias de viaje, y fue nuevamente observado por  Sir George Everest un siglo más tarde en 1840.

En ese momento, se buscó una explicación científica y para ello se aplicó la ley de la gravedad, pues ya era sabido que la plomada sería atraída por la masa montañosa. Lo que debía explicarse era por qué el cálculo teórico de la atracción esperada- manifestada en el ángulo de desviación de la plomada que pueden ver en el dibujo- era hasta tres veces mayor que el  resultante del ángulo de desviación real medido en el campo.

Considerando que ya los métodos de cubicación, afinados en la minería, permitían un cálculo bastante aproximado del volumen del cuerpo montañoso involucrado, bastaba con analizar la fórmula básica de la atracción gravitatoria, para buscar por dónde se introducía el error en el resultado obtenido. En un post anterior les he explicado el tema de la ley de la gravedad en detalle, pero recordemos que la expresión matemática de la Fuerza de atracción gravitacional es:

F= G m.m’/ r2

Donde:

F= fuerza de atracción de la Gravedad.
G= es un valor constante y conocido.
m y m’= son las dos masas involucradas en este fenómeno de atracción. En nuestro caso, la plomada y el monte aledaño.
r = es la distancia que separa a las masas en cuestión, perfectamente medida en el experimento.

Obviamente, el ángulo medido responde directamente a la fuerza de atracción ejercida, en este caso por la masa montañosa, es decir que el resultado inesperado se debe a alguna medición también errónea de los elementos de la fórmula. Pero sucede que todos son valores perfectamente conocidos. En efecto, G es constante; la masa de la plomada es fácilmente determinada, y la distancia desde la ladera, sólo puede incluir errores muy pequeños, a menos que uno sea muy nabo.

Pero… y ahí está¡ el quid de la cuestión, la masa de la montaña se calcula a partir de su volumen que es medido por métodos tradicionales. Y sabemos que:

Densidad= masa /volumen.

o lo que es lo mismo,

masa (m) = volumen por densidad. ¡et voilá!

Si no somos tontos, sabemos calcular el volumen, de modo que el único error que puede explicar por qué la montaña atrae menos de lo esperado a la plomada, es porque su masa es más pequeña de lo calculado, y ¿por culpa de quién? Pues de la densidad que es menos de la que se había considerado en el esquema teórico original.

En otras palabras, el misterio ahora a explicar es de dónde sale ese déficit de densidad. ¿Les va gustando esta novelita de suspenso?

Pues entonces, si quieren conocer el desenlace, recuerden que hasta aquí será¡ el tema de hoy, y retomaremos en la semana próxima respondiendo las siguientes preguntas:

¿Qué teorías surgieron inicialmente para explicar el déficit de densidad que se estableció empíricamente?

¿Cuál de estas teorías sobrevive, y cómo se la puede explicar de manera sencilla?

¿Qué modificación se introdujo más tarde?

En el tercer post se verán los siguientes tópicos:

¿Puede demostrarse la teoría de Airy mediante cálculos reales?

¿Cómo pueden sintetizarse los conceptos básicos de la isostasia?

¿Qué consecuencias tiene la isostasia en la estructura general y la dinámica de la Tierra?

Si este post les ha gustado como para llevarlo a su blog, o a la red social, por favor, mencionen la fuente porque esta página está registrada con IBSN 04-10-1952-01.
Un abrazo y hasta el miércoles. Graciela.