Locos por la Geología

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El martes 24 de Septiembre de este año, fue noticia el surgimiento prácticamente instantáneo de una isla en una zona que acababa de ser sacudida por un terremoto de magnitud 7,7 de Richter, es decir, bastante respetable.

Por supuesto, cuando pasan estas cosas, aparecen muchas voces con mensajes apocalípticos, razón por la cual no está de más intentar una aproximación más racional a la hora de interpretar el evento.

Para ser enteramente honesta, debo advertirles que mi análisis es fundamentalmente teórico, pues no he visitado el lugar como para dar un diagnóstico más completo. Pero después de todo, lo mismo hice con el «cráter» de Guatemala, y días más tarde, los expertos del lugar confirmaron mis presunciones, de modo que asumo el riesgo.

¿Cuándo, dónde y con qué características surgió esta nueva isla?

El evento tuvo lugar el pasado martes 24 de septiembre de 2013, frente a la costa de Gwadar, a una distancia de alrededor de un kilómetro hacia el interior del Mar Arábigo.

Su posición no es muy distante de la zona que una media hora antes se vio afectada por un terremoto de magnitud 7.7, cuyo hipocentro se localizó en la Provincia de Balochistán, al sudoeste de Pakistán.

La isla fue bautizada Zalzala Jazeera, que en árabe significa «Isla Terremoto», y su altura es de aproximadamente 30 metros, su longitud no supera por mucho los 90 metros, mientras que su ancho es de poco más de 60.

Tiene un terreno irregular, y comprende una parte de roca sólida, aunque está principalmente compuesta por sedimentos fangosos, de granulometría correspondiente a arena fina.

Un detalle muy importante es que hay en ella fracturas por donde escapa el gas metano, lo cual es un buen indicio de las causas asociadas en el fenómeno.

¿Por qué apareció tan súbitamente la isla?

Porque el sismo acontecido momentos antes fue el disparador de los acontecimientos que generaron su formación, y ya todos sabemos que los terremotos son fenómenos instantáneos y de corta duración.

¿Qué fenómeno pudo haberle dado origen?

La explicación más probable es que se trata de un volcán de lodo, vale decir de un pseudo volcán en realidad, ya que no necesariamente se relaciona con cámaras magmáticas donde la roca está fundida, sino más bien con yacimientos de hidrocarburos con gran riqueza en componentes gaseosos.

Se les llama volcanes fundamentalmente por su forma aproximadamente cónica, y porque provocan emanaciones gaseosas semejantes a las de los fenómenos postvolcánicos. A veces se manifiestan también a través de verdaderas eyecciones muy semejantes a las erupciones volcánicas s.s.

El material que asciende se compone por lo general de lodos de grano fino a muy fino, dominantemente arcillosos, y se liberan también gases como metano y anhídrido carbónico. Cuando hay una cierta riqueza de gases sulfurosos, el olor es bastante característico y agresivo.

La descripción que llega desde la isla, hace muy probable que éste sea el fenómeno acontecido.

¿Podría tratarse de algo más?

Se describe también material sólido, además de los fangos, por lo cual, también podría tratarse de un verdadero ascenso de magma, que se solidificó en contacto con el agua fría del mar, y que también es un proceso que puede generar terrenos nuevos en cuestión de minutos.

No obstante, el magmatismo parece más bien una causa coadyuvante, y no la razón directa de la aparición de la isla, ya que esa zona no se caracteriza por un vulcanismo muy activo, como sí pasa en áreas no muy distantes, del otro lado de la península arábiga.

¿Podría ser una convergencia de ambas causas?

Eventualmente, pudieron dispararse una serie de procesos, cada uno de los cuales favoreció la ocurrencia de otro relacionado con él.

Así, por ejemplo, si el terremoto abrió en profundidad, caminos antes sellados que permitieron algún ascenso de magma, éste pudo sobrecalentar los depósitos más superficiales de hidrocarburos, determinando su eyección en la forma de un volcán de lodo.

¿Por qué ocurrió en ese lugar precisamente?

Porque allí se dan las condiciones favorables para los sismos intensos, ya que se encuentran, a través de un contacto de subducción, las placas de la India y la de Eurasia. Y como ya dijimos el sismo desató la cadena de eventos requeridos para el surgimiento de la isla.

Pero, además, la zona es rica en yacimientos de hidrocarburos, con lo cual la mesa está servida como para que los volcanes de lodo hagan su picnic.

¿Guarda relación causal con el sismo de Pakistán?

Si a esta altura del post tengo que responder a esta pregunta es porque no han leído nada de mis anteriores explicaciones, así que no me hagan enojar, y lean atentamente todo lo que ya les dije, ¡caramba! 😀

¿Es un evento único o reconoce antecedentes?

No, único ni remotamente. Sólo en esa misma región se contabilizaron por lo menos cuatro casos desde 1945.

¿Permanecerá la isla?

En las presentes circunstancias, suele considerarse que estas islas son relativamente efímeras. Así pueden citarse ejemplos de islas similares que por la labilidad de los materiales y la intensa dinámica marina, resultaron erosionadas hasta desaparecer de la superficie, en pocos meses o años.

¿Podría resultar habitable?

Si su duración fuera la suficiente, por lo exiguo de su tamaño, la habitabilidad se reduciría probablemente a unas pocas especies de líquenes, y tal vez a algunas aves marinas, que suelen ser las primeras en colonizar estos espacios, por su capacidad de trasladarse desde la costa hacia ellos, y por disponer del alimento necesario, aun antes de que las plantas puedan echar allí sus raíces.

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Un abrazo y hasta el miércoles. Graciela.

P.S.: La imagen que ilustra el post la he tomado de este sitio.

No sé si a ustedes les pasa lo mismo que a mí, pero yo soy incapaz de aceptar «verdades» dogmáticas. Siempre estoy buscando la explicación de las cosas. Los vendedores de milagros conmigo se mueren de hambre, porque si me hablan de un sistema novedoso para obtener resultados fabulosos en el ámbito que sea, nunca lo acepto sin entender su fundamento teórico.

No es que necesite entender cada parte de un mecanismo dado, pero sí considero imprescindible saber el principio que está implícito en su funcionamiento.

Asumiendo que ustedes serán igual de curiosos, y puesto que para entender la tectónica global se requiere un cierto nivel de abstracción, doy por sentado que me exigirán algunas pruebas de esa teoría.

Y para que puedan creer en esas pruebas, algunos conceptos físicos muy básicos, y las técnicas que permiten detectar y medir determinados fenómenos, serán un requisito previo.

Por eso, les voy a contar un poquito más acerca de los aparatos que se usaron alguna vez para señalar que un terremoto había tenido lugar, y les mostraré también de forma muuuuuuyyyyy sencilla cómo se fueron perfeccionando dichos ingenios a lo largo del tiempo.

Ya les conté sobre algunos intentos realizados hace ya varios siglos, y hoy les muestro otro sismoscopio muy rudimentario, que por eso mismo es fácil de entender en su funcionamiento y posteriores avances.

Más adelante, en otros posts, veremos otros aparatos más sofisticados, y luego los iremos enlazando con los fenómenos cuya observación condujo al actual paradigma de la Tectónica Global, o de Placas.

¿Dónde y cuándo surgió el sismoscopio que hoy nos ocupa?

El primer antecedente de este tipo de sismoscopios data de 1751, cuando Andrea Bina, padre benedictino, lo construyó en Italia, en ocasión del terremoto de Umbria.

¿En qué principio se basa?

Todo el sistema está basado en el principio de inercia que ya les expliqué en el post a que los he referido al comienzo de nuestro encuentro de hoy.

¿Cómo se reconocía que había ocurrido un sismo?

Sabiendo que una gran masa, relativamente independizada del suelo, tendería a resistirse a abandonar su posición de reposo, Bina diseñó un péndulo con mucha inercia, que pendía de un hilo largo y que tenía en su extremo inferior una punta aguzada, en contacto con una caja de arena.

Al moverse todo el sistema, la masa tendía a retrasarse, con lo cual, la punta dejaba su marca en la dirección desde la cual procedía el movimiento.

Debido a que la distancia de la marca más alejada hasta el centro del testigo de arena era proporcional al desplazamiento total del suelo, puede decirse que este aparato más que un simple sismoscopio, era un verdadero sismómetro, ya que «medía» la máxima amplitud del movimiento producido por el sismo.

Figura 1. El sistema se ha corrido hacia la derecha y la masa se retrasa por su inercia, hasta la posición B.

En la figura 1, les he esquematizado (en un gráfico sin escala) la idea general. Las líneas cortadas marcan la posición original de todo el marco solidario con el suelo y la caja de arena. La masa m originalmente está en la posición A.

Al moverse el terreno, (hacia la izquierda) por el sismo debido a ondas procedentes desde donde lo marcan las flechas, el sistema se desplaza hasta lo que indican las líneas continuas, y la masa, debido a su inercia, tiende a rezagarse, quedando en una posición tal como B (a la derecha en el dibujo). La punta habrá marcado el desplazamiento total, sobre la arena de la caja dibujada al pie del marco.

Por supuesto el esquemita es muy elemental, pero creo que ilustra bien el punto que pretendo explicar.

¿Cómo se produjo la evolución de este artefacto hacia los primeros sismógrafos?

Este instrumento fue perfeccionado con el uso de una banda de papel que se desplazaba sobre rodillos, y un estilete entintado que permitía un registro más o menos continuo del movimiento. Ese avance puede verse en la figura que ilustra el post y que he tomado prestada de la página de Televisa.

¿Qué avances significativos tuvieron luego lugar?

Dos de los principales avances tuvieron lugar aun antes de pasar a la registración continua que les he señalado recién, y fueron: la adición de dispositivos de amortiguamiento para evitar la vibración continuada del péndulo, y los cambios en las posiciones del eje de giro de los brazos del sistema, para separar movimientos verticales de horizontales.

La amortiguación se conseguía con una pestaña adherida al brazo móvil, que se sumergía en un líquido viscoso, que desaceleraba la vibración.

Para señalar los movimientos verticales del suelo, el eje de giro se disponía de modo horizontal, con sistemas de resortes que permitían al brazo moverse sólo verticalmente.

En cambio, para un mejor registro de la componente horizontal del movimiento, el eje de giro se dispuso de modo vertical. Todo lo explicado se ve en los esquemitas de la figura 2. (1 y 2)

Figura 2

Con posterioridad, las escalas fijas que se ven en la figura, se reemplazaron por tambores giratorios con papel, sobre los cuales, agujas con tinta trazaban el registro del evento transformando los sismoscopios originales en sismógrafos.

En el caso de registro vertical, el eje de giro del tambor era también vertical, mientras que se disponía horizontalmente para la componente horizontal.

Mucho más adelante, los estiletes entintados serían reemplazados por luces incidentes en papel fotográfico, y paso a paso se fueron acercando a sistemas de registro electrónico.

¿Por qué se fueron abandonando progresivamente?

Por su gran tamaño, y simplemente porque nuevos avances tecnológicos fueron generando otros sistemas basados en propiedades muy diferentes, como el elctromagnetismo, y hasta la tecnología laser, pero eso ya es otra historia que nos convocará en otros posts

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Un abrazo, y los espero el miércoles. Graciela.

En un post bastante anterior ya les aclaré que una vez que el magma se forma, todos los fenómenos que ocurren mientras el material permanece fundido, -siquiera en parte- se consideran como parte del proceso de magmatismo propiamente dicho.

Pero hay también una transición hacia el plutonismo, que implica la nueva solidificación de los materiales magmáticos, por enfriamiento.

Este proceso se denomina así siempre que ocurra en el interior de la Tierra, puesto que si el magma sale al exterior cambia su nombre por el de lava, y comienza el vulcanismo.

Explicar todos esos conceptos en detalle nos llevará más de un encuentro, aun cuando lo hagamos de la manera más sencilla posible.

Sin embargo, el proceso más obvio, básico y general que ocurre, es el enfriamiento del magma, y de eso comenzaremos a hablar hoy.

¿Siempre se produce enfriamiento una vez formado el magma?

No necesariamente, aunque es esperable en la gran mayoría de las situaciones.

Veámoslo en detalle: una vez que el material se funde, gran cantidad del calor disponible se habrá invertido en ese cambio de estado desde la roca sólida a una pasta (el magma) cuya composición general ya hemos analizado antes. Por esa razón, la temperatura comienza a descender como una consecuencia natural esperable, sin embargo…

Sin embargo, como el sistema Tierra es un enorme sistema abierto, puede haber nuevos aportes de temperatura, por ejemplo por ascenso de calor desde la interfase núcleo- manto, que suele enviar sus emisarios térmicos hacia arriba, como para complicar un poco las cosas.

Si esto sucede, el enfriamiento de la cámara magmática puede retrasarse por muchos miles y hasta millones de años, y lo que paso a contarles a continuación no tendrá lugar hasta que ese nuevo ascenso de calor se detenga. Pero en algún momento lo hará, claro, y entonces pasarán estas cosas que paso a explicarles.

¿Dónde se enfría el magma?

Como ya lo dije arriba, el enfriamiento puede ocurrir en la misma cámara, pero también- como señalé en el post que ya deberían haber repasado- puede hacerlo casi en cualquier emplzamiento a lo largo de su camino ascendente. Claro que si lo hace ya en el exterior, todo el aspecto de la cosa cambia, según veremos al estudiar vulcanismo, muchos posts más adelante.

¿Cuánto demora el enfriamiento de un magma?

Si de procesos volcánicos se trata, la solidificación puede ser instantánea, pero en todos los demás casos comprendidos en el plutonismo, el enfriamiento es progresivo y sumamente lento, de modo que no se sienten a esperarlo, porque los encontarían muertos de aburrimiento cientos o miles de años después.

De todas maneras definir el tiempo necesario para que un magma en particular se solidifique, es prácticamente imposible, porque depende de la interrelación de numerosos factores, muchos de los cuales nos son desconocidos. Me refiero con esto a que cuánto vale cada factor es casi siempre una incógnita.

Aunque sepamos cuáles son dichos factores, medirlos es casi siempre impracticable, y sólo se accede a estimaciones indirectas.

Y además, las condiciones, como dije más arriba pueden cambiar a lo largo del tiempo, por causas tectónicas, o por nuevos ingresos de calor.

Sin embargo, podemos organizar el conocimiento del cual sí disponemos, más o menos como sigue.

¿De qué factores depende la velocidad de enfriamiento del magma?

Los factores principales que determinan la mayor o menor velocidad de solidificación del magma son:

• la profundidad de emplazamiento.
• la composición del magma.
• el tamaño del cuerpo magmático.
• la forma del cuerpo magmático.
• la presión en la cámara y la presencia o ausencia de agua en la mezcla.

¿Por qué es importante la profundidad de emplazamiento?

Porque la temperatura del interior de la Tierra asciende con la profundidad, razón por la cual, la temperatura de la roca de caja- es decir la que contiene al magma fundido será diferente según sea la profundidad. Al ascender el magma, se encuentra en su camino con rocas cada vez más fríaa, lo que acelera su propia solidificación. Hay un post sobre la temperatura en su relación con la profundidad que les conviene ir a repasar un poco.

¿Por qué es importante la composición del magma?

Ya hay también un post en que les hablé de la fusión de la roca para constituir el magma, y allí les mostré una curva en que se ve claramente que los magmas se forman en distintos rangos de temperatura según su composición química. Aquellas rocas que contienen más hierro y magnesio requieren más calor para fundirse, y por ende sus magmas  resultantes comienzan su historia de enfriamiento desde temperaturas más elevadas y se enfriarán más lentamente. Eso mientras permanezcan en la cámara, pero paradójicamente, al ir avanzando hacia sitios más fríos, ya que requieren tanta temperatura para su fusión, pequeños descensos de la misma, determinarán su solidificación. Lento enfriamiento, para una solidificación comparativamente rápida.

¿Por qué es importante el tamaño de la cámara magmática?

Pues por razones obvias: un cuerpo más grande se enfría más lentamente que uno más pequeño de la misma sustancia, cosa que comprobamos a diario, cuando comparamos la temperatura que ha conservado la sopa en una sopera llena, con la sopa de un plato separado de ella. Por esa misma razón, si queremos que se enfríe una papa más rápidamente, la partimos en dos. Cada mitad se enfriará más rápidamente por su menor tamaño, pero también por lo que veremos a continuación.

¿Por qué es importante la forma del cuerpo magmático?

Porque cuanto mayor sea la superficie expuesta de un cuerpo caliente, mayor será la velocidad con la que ha de enfriarse. Esto se magnifica cuando además hay contacto con un cuerpo de menor temperatura, en este caso, la roca encajante. Cuanto más contacto tenga el magma con la superficie fría de la roca que lo envuelve, más rápido cederá a ésta su propia temperatura.

Entonces, cuanto más irregular la superficie más velocidad de enfriamiento, porque cada irregularidad suma superficie.

Además, si tomamos en cuenta el principio fíico según el cual, para cada volumen dado, la menor superficie posible en que éste puede distribuirse es la esfera, podemos inmediatamente inferir que cuanto más cercano a una esfera sea un magma más lentamente se enfriará, pues expondrá menos superficie.

Inversamente, cuanto más se aplane, más rápido se enfriará. Si no me creen, tomen dos papas de más o menos el mismo tamaño, e igualmente calientes, y aplasten a una de ellas hasta hacerla puré. Después vean cuál se conserva caliente más tiempo, si la papa entera o el puré.

¿Por qué es importante la presión en la cámara y la presencia o ausencia de agua en la mezcla?

Un poquito más arriba, cuando les expliqué la importancia de la composición del magma, los mandé a revisar un gráfico en otro post. En ese mismo gráfico les había explicado en su momento cómo influyen la presión y el agua en la fusión de la roca. Como fusión y solidificación son procesos reversibles, lo que vale para un lado vale para el otro de la manera inversa.

Vayan a ver los detalles en el link que les dejé, pero dicho muy rápido, la presión en seco favorece la solidificación y en presencia de agua la retrasa.

Por cierto todos los factores mencionados se modifican unos a otros y deben entenderse en su conjunto.

¿Por qué es importante la velocidad de enfriamiento?

Porque la roca resultante cambia en sus propiedades según si se ha enfriado más o menos rápidamente, y de alguna manera es el resultado de su historia de enfriamiento. Por eso, interpretar una roca ígnea requiere entre otras cosas evaluar cómo se solidificó.

Pero eso ya es parte de otro post porque da muchísima tela para cortar. Y uso el refrán de la tela, porque precisamente a la apariencia que adquiere una roca ígnea de resultas de su modo de enfriamiento se le llama fábrica, pero como ya dije, eso vendrá más adelante…

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Un abrazo y hasta el miércoles. Graciela.

P.S.: La imagen que ilustra el post vino en una cadena de mails, no conozco al autor.

Ya les he explicado antes qué es y cómo se origina el magma, y les recomiendo que vean esos posts antes de internarse en éste.

¿Existe un solo tipo de magma?

No, ya lo dije en el post que les mandé a ver hace un momento. Habiendo tantos factores involucrados en la generación de un magma, obviamente los cuerpos magmáticos resultantes serán muy variados.

Es de esa variabilidad de la que hoy hablaremos.

¿Cómo pueden clasificarse los magmas?

Tal como también he dicho muchas veces, existen numerosos criterios para clasificar un universo de objetos, (y hasta de sujetos) y cada cual puede elegir el criterio que prefiere, e inclusive ir cambiándolo en distintas oportunidades para separar esos objetos, de acuerdo con el objetivo que se persigue en cada situación.

¿Cuáles son algunos de esos criterios?

Muchas de las clasificaciones se basan en el tipo de rocas a que los magmas darán origen. Por ejemplo puede hablarse de magmas graníticos o basálticos, etc. Otros, en cambio, apuntan al grupo de minerales que cristalizarán a partir de ellos, y se hablará de máficos o félsicos, cosa que será¡ tema de otros posts. Pero no son ésas las clasificaciones que hoy elijo para este post.

¿Qué criterios preferimos aquí y por qué?

Ninguno de los criterios anteriores me conforma en esta instancia porque apuntan a las rocas resultantes, lo cual implica obviamente la desaparición del magma, puesto que las rocas se forman precisamente a expensas de él.

Por esta razón, esos conceptos no me resultan aplicables a la hora de separar magmas, todavía en su estado fundido.

Por otra parte, nunca pierdo de vista que me estoy dirigiendo a principiantes en el tema, de manera que voy a utilizar una clasificación de comprensión muy sencilla.

Se trata de una división basada en la mayor o menor abundancia de sílice (dióxido de silicio) en la mezcla, lo cual se refleja a su vez en el pH (acidez o basicidad) del magma. Hago notar que esa sílice puede luego formar tanto cuarzo como otros silicatos, cosa que es importante, porque muchas veces para los principiantes eso genera alguna confusión. La abundancia de sílice no es necesariamente abundancia de cuarzo, lo repito una vez más.

¿Cómo se clasifican los magmas según este criterio?

En el marco que yo elijo en esta instancia, los magmas pueden ser:

• Ácidos: son aquéllos que tienen 65 % o más de sílice.
• Mesosilíceos: son los que contienen entre 52 y 64% de sílice disponible.
• Básicos: tienen entre 44 y 51% de dióxido de silicio.
• Ultrabásicos: con menos de 44% de sílice.

¿Por qué es importante conocer el tipo de magma dominante en una cámara dada?

Por muchas razones. Para comenzar, la composición del magma define los minerales que se forman a partir de él, y que a su vez son los que determinan las rocas resultantes.

La composicón también tiene relación directa con los puntos de fusión involucrados, y esto da lugar a distintos rangos de temperatura, tanto para que el magma se origine, como para que se solidifique. Puede generalizarse que los magmas del extremo básico y ultrabásico tienen puntos de fusión más altos, con lo cual son más calientes, lo que los hace más fluidos, y les permite desplazarse a mayor velocidad. El requerimiento de mayor temperatura para la fusión, los hace además, solidificar más velozmente al salir de la cámara, ya que un ligero descenso de temperatura los pone por debajo del punto de fusión requerido, y los coloca en el campo sólido. No obstante lo cual, la cámara en su conjunto se enfría más lentamente porque parte de una temperatura original más alta.

Los ácidos, obviamente serán más fríos y viscosos, y su desplazamiento será lento, con muchas posibilidades de generar taponamientos con severas consecuencias de las que hablaremos en otro momento.

Las modalidades de enfriamiento, serán también factores importantes en la fábrica de las rocas que se originen en cada tipo de magma, de modo que todo eso será conversado en diferentes posts.

¿El magma de una misma cámara puede cambiar con el tiempo?

Sí, y esto es un punto de muchísima importancia. Existen procesos como la diferenciación y la asimilación magmática, que junto a otras causas menores, dan al magma una agitada vida llena de cambios que también nos darán mucha tela para cortar. Pero eso ya es otra historia…

Espero que les haya gustado el post, así nos encontramos el miércoles con información de interés.

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Figura 1. elipse.

Este post es la continuación del que subí el lunes pasado, que me resultó³ un poco extenso porque, como me pasa siempre, me entusiasmé demasiado escribiendo. 😀 .

Las preguntas que allí respondí son las siguientes:

¿Quién era Kepler y cuándo formuló sus leyes?

¿Cuántas son y a qué se refieren las leyes de Kepler?

¿Qué dice la primera ley de Kepler?

Y hoy retomamos desde allí.

¿Qué es una elipse?

Es el lugar geométrico de todos los puntos para los cuales la suma de las distancias a dos puntos fijos, llamados focos, es constante. (Vean la Figura 1).

Esto se puede decir más fácil a través de una fó³rmula, aunque no lo crean, y es la siguiente:

a+b=c+d

En otras palabras, no importa dónde se paren ustedes a lo largo de la figura de una elipse, siempre la distancia desde ese punto al foco f1, más la distancia desde ese mismo punto al foco f2, será exactamente la misma, vale decir, que permanece «constantemente constante». 😀 .

Respecto a la otra palabreja, la excentricidad, se refiere a la medida de la desviación respecto a la circunferencia en que mejor se inscribe. Cuanto más se aproxima la relación entre ambos perímetros a 1, más parecida al círculo es la elipse correspondiente. Cuando se dice que las órbitas de los planetas son poco excéntricas, se está diciendo que no son excesivamente alargadas, como lo son, por ejemplo, las de los cometas.

¿Qué dice la segunda ley de Kepler?

El radiovector que une el sol con el planeta, recorre áreas iguales en tiempos iguales. Para esto, cada planeta se desplaza con mayor velocidad en la porción de su órbita más cercana al Sol. (Figura 2)

Para entender mejor la figura, les aclaro que en cada caso, el segmento entre los puntos a, b,c, y d, y el sol, está representando distintas posiciones del radiovector a lo largo de la órbita del planeta. O sea, marca el mismo radiovector, que se va desplazando. Y el planeta aparece dibujado dos veces, porque se trata de dos momentos distintos de su recorrido, pero obviamente es único.

En dos momentos diferentes, el área barrida por ese radiovector está representada por los triángulos circulares marcados como E y F. Y si ustedes se fijan, uno es más largo y flaco, y el otro más cortito y ancho, con lo cual (aunque el dibujo no está hecho a escala) E y F pueden considerarse áreas iguales.

Ahora bien, si esas dos áreas iguales (E y F) se barren en tiempos iguales, surge una consecuencia importante, que veremos ahora.

Fíjense no ya en el área sino en el borde solamente, es decir en la propia trayectoria del planeta. Entre a y b hay más distancia que entre c y d.

Pero la velocidad es igual al espacio sobre el tiempo, y si el tiempo no cambia, pero el espacio crece, necesariamente la  velocidad ha de aumentar en a-b, que es casualmente cuando el planeta está más próximo al Sol.

Digámoslo de otra forma, si me mandan a caminar entre la plaza y mi casa, distante diez cuadras, en dos horas, y después me dicen que en el mismo tiempo tengo que ir, en cambio, hasta el límite de la Provincia- a cientos de kilómetros de distancia-, sucederán dos cosas:

1. tendré que correr mucho más rápido y
2. lo mismo no voy a llegar ni a palos.

Pero, concéntrense en la situación 1 que es la que quería demostrar.

¿Qué explicación tiene este fenómeno?

Actualmente, esto puede explicarse en términos de energía. En una órbita elíptica, donde la distancia entre el cuerpo central y el que se mueve a su alrededor no es constante, la energía gravitacional requerida por el sistema disminuye cuando el cuerpo orbitante se acerca al central. En ese momento, la energía gravitacional excedente se transforma en energía cinética, que acelera al cuerpo. Inversamente, al alejarse la masa externa de la central, la energía cinética se transforma en gravitacional, perdiéndose así velocidad.

Esto se repite cíclicamente, y es resultante de la ley de la Gravedad que ya les expliqué en otro post.

Para su tranquilidad, lo puedo explicar más fácil. Si estoy corriendo alrededor de la calesita en movimiento, tomada del borde, es mejor que me agarre con las dos manos y estaré ocupando demasiada energía en no soltarme como para poder correr a mucha velocidad, pero si en cambio estoy asegurada a ella, digamos por un soporte rígido que me asegura que no saldré despedida, me quedará resto para correr mucho más rápido. Por las dudas no hagan la prueba, me alcanza con que entiendan el punto que quiero demostrar.

¿Qué dice la tercera ley de Kepler?

Los cuadrados de los tiempos de las revoluciones son proporcionales a los cubos de las distancias medias de los planetas respecto al Sol.

Esta ley se relaciona conceptualmente con la anterior, más lejos, menos velocidad.

Pero en este caso estoy hablando no ya del mismo planeta a lo largo de su recorrido, sino que estoy relacionando los planetas unos con otros, y viendo la proporcionalidad que existe entre sus posiciones y velocidades.

¿Cuál es la importancia de estas leyes?

Pues ellas permiten predecir y comprender todos los movimientos planetarios. Y por otra parte, señalan el pasaje desde lo que era antes una mezcla de ciencia, mitos, creencias, astrología mágica y especulaciones, a una astromía fundamentada en hechos explicables de modo racional.

Un abrazo y hasta el miércoles. Graciela

Este post lo he construido sobre la base de un apunte de mi propia autoría que se identifica como sigue:

Argüello, Graciela L. 2006.» La Tierra como planeta integrante del Sistema Solar» Cuadernillo didáctico Nº II, Capítulo 1. Para circulación interna en la U.N.R.C. 17 páginas.

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