Qué es la ciencia de la tierra

La División de Ciencias de la Tierra apoya propuestas de investigación orientadas a mejorar la comprensión de la estructura, la composición y la evolución de la Tierra, la vida que sustenta y los procesos que rigen la formación y el comportamiento de los materiales de la Tierra.    Los resultados de esta investigación permitirán comprender mejor los entornos cambiantes de la Tierra y la distribución natural de sus recursos minerales, hídricos, biológicos y energéticos, y proporcionarán métodos para predecir y mitigar los efectos de los riesgos geológicos, como los terremotos, las erupciones volcánicas, las inundaciones y los corrimientos de tierra.

La ciencia de la Tierra es el estudio de la estructura, las propiedades y los procesos de la Tierra, así como de los cuatro mil quinientos millones de años de evolución biótica.    La comprensión de estos fenómenos es esencial para el mantenimiento de la vida en el planeta.    La creciente población mundial exige más recursos, se enfrenta a crecientes pérdidas por riesgos naturales y libera más contaminantes en el aire, el agua y la tierra.      Para mantener nuestra existencia es necesario comprender científicamente los materiales y procesos naturales que vinculan la geosfera, la hidrosfera, la atmósfera y la biosfera.    La vida prospera o fracasa en la superficie de la Tierra, donde se cruzan estos entornos.

La tierra

El área de interés de Composición Atmosférica (AC) estudia las variaciones y los procesos que afectan a los aerosoles, las nubes y los gases traza, que influyen en el clima, el tiempo y la calidad del aire. AC proporciona observaciones y herramientas de modelización para evaluar los efectos del cambio climático en la recuperación del ozono y la composición atmosférica futura; mejorar las previsiones climáticas basadas en las fluctuaciones del cambio ambiental global; y modelizar la calidad del aire pasada, presente y futura, tanto a nivel regional como global. Esta investigación, combinada con las observaciones, la asimilación de datos y la modelización, mejora la capacidad de la sociedad para predecir cómo afectarán los futuros cambios en la composición atmosférica al clima, el tiempo y la calidad del aire.

La siguiente tabla enumera las misiones, campañas e instrumentos relevantes para el área de interés de Composición Atmosférica en todas las fases de operación. Para saber más sobre el significado de las fases de las misiones, haga clic aquí.

El Programa de Investigación de la Alta Atmósfera (UARP) estudia los procesos y reacciones que controlan la cantidad de ozono en la alta troposfera y la estratosfera. El UARP utiliza las observaciones de los satélites, las campañas aéreas, las redes terrestres y los estudios de laboratorio para cuantificar los cambios en la concentración de ozono y para comprender mejor las fuerzas motrices de las reacciones que pueden destruir o crear directa o indirectamente el ozono atmosférico y los precursores de los compuestos que destruyen el ozono. Esta investigación contribuye de forma significativa a las evaluaciones cuadrienales de la Organización Meteorológica Mundial y del Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente sobre el agotamiento de la capa de ozono, tal y como establece el Protocolo de Montreal.

Definición de ciencia

La geología describe la estructura de la Tierra sobre y bajo su superficie, así como los procesos que han dado forma a esa estructura. También proporciona herramientas para determinar las edades relativas y absolutas de las rocas que se encuentran en un lugar determinado, así como para describir las historias de esas rocas[3]. Al combinar estas herramientas, los geólogos son capaces de hacer una crónica de la historia geológica de la Tierra en su conjunto, y también de demostrar la edad de la Tierra. La geología proporciona las pruebas principales de la tectónica de placas, la historia evolutiva de la vida y los climas pasados de la Tierra.

Los geólogos utilizan una gran variedad de métodos para comprender la estructura y la evolución de la Tierra, como el trabajo de campo, la descripción de las rocas, las técnicas geofísicas, el análisis químico, los experimentos físicos y los modelos numéricos. En la práctica, la geología es importante para la exploración y explotación de minerales e hidrocarburos, la evaluación de los recursos hídricos, la comprensión de los riesgos naturales, la resolución de problemas medioambientales y la comprensión del cambio climático en el pasado. La geología es una de las principales disciplinas académicas, y es fundamental para la ingeniería geológica y desempeña un papel importante en la ingeniería geotécnica.

Ciencias de la Tierra

Los lugares más profundos de la Tierra están en Sudáfrica, donde las empresas mineras han excavado 3,5 km en la Tierra para extraer oro. Nadie ha visto más profundo en la Tierra que los mineros sudafricanos porque el calor y la presión que se sienten a estas profundidades impiden a los humanos ir mucho más profundo. Sin embargo, el radio de la Tierra es de 6.370 km: ¿cómo podemos empezar a saber lo que hay debajo de la fina piel de la Tierra si no podemos verlo?

Pruebas sobre el interior de la Tierra Isaac Newton fue uno de los primeros científicos en teorizar sobre la estructura de la Tierra. Basándose en sus estudios sobre la fuerza de la gravedad, Newton calculó la densidad media de la Tierra y descubrió que era más del doble de la densidad de las rocas cercanas a la superficie. A partir de estos resultados, Newton se dio cuenta de que el interior de la Tierra tenía que ser mucho más denso que las rocas de la superficie. Sus descubrimientos excluían la posibilidad de un submundo cavernoso y ardiente habitado por los muertos, pero aún dejaban muchas preguntas sin respuesta. ¿Dónde comienza el material más denso? ¿En qué se diferencia la composición de las rocas de la superficie? Los respiraderos volcánicos como el de Shiprock sacan de vez en cuando trozos de Tierra de hasta 150 km de profundidad, pero estas rocas son raras, y tenemos pocas esperanzas de realizar el Viaje al Centro de la Tierra de Julio Verne. En su lugar, gran parte de nuestros conocimientos sobre la estructura interna de la Tierra proceden de observaciones a distancia, concretamente de las observaciones de los terremotos. Los terremotos pueden ser extremadamente destructivos para los humanos, pero proporcionan una gran cantidad de información sobre el interior de la Tierra. Esto se debe a que cada terremoto emite una serie de ondas sísmicas en todas las direcciones, de forma similar a la forma en que lanzar una piedra en un estanque envía ondas a través del agua. La observación del comportamiento de estas ondas sísmicas en su recorrido por la Tierra nos permite conocer los materiales por los que se mueven.