TEORIAS PARCIALES DE LA TECTÓNICA DE PLACAS

Teorias parciales a la tectónica de placas

    Expansión del fondo oceánico

La expansión de los fondos oceánicos ocurre en las dorsales oceánicas, donde se forma nueva corteza oceánica gradual del fondo alejándose de la dorsal. Este hecho ayuda a entender la deriva continental explicada por la teoría de la tectónica de placas.

Según esta teoría el suelo oceánico se desplaza a un lado y otro de las dorsales por inyección constante de materiales ígneos procedentes de la astenosfera, a través del eje de dichas dorsales.

Las dorsales oceánicas son lugares donde se genera nueva corteza oceánica, que provoca la expansión de los océanos. La velocidad de expansión es la misma a un lado y otro de la dorsal, variando la tasa de expansión de un océano a otro.

Esta hipótesis está apoyada por la simetría de varios elementos a ambos lados de la dorsal: edad de la corteza, espesor de sedimentos, y, especialmente, por la polaridad magnética.

Si el proceso se inicia sobre un continente, el resultado será la separación del mismo en dos partes separadas por un océano.

    Corrientes de convección

El origen del movimiento de las placas está en unas corrientes de materiales que suceden en el manto, las denominadas corrientes de convección, y sobre todo, en la fuerza de la gravedad. 

Las corrientes de convección se producen por diferencias de temperatura y densidad, de manera que los materiales más calientes pesan menos y ascienden y los materiales más fríos, son más densos y pesados y descienden.

En las zonas profundas del manto, cuando está en contacto con el núcleo, el calor se intensifica produciendo grandes masas de rocas fundidas, por lo que al ser más ligeras ascienden por el manto, produciendo así unas corrientes ascendentes de materiales calientes. Algunos de ellos alcanzan la litosfera, e incluso pueden llegar a atravesarla y contribuir a la fragmentación de los continentes. En las fosas oceánicas, se hallan grandes fragmentos de litosfera oceánica fría, que se hunden en el manto, originando unas corrientes descendentes, que llegan hasta la base del manto. 

Las corrientes ascendentes y descendentes del manto podrían explicar el movimiento de las placas, al actuar como una especie de "rodillo" que las moviera.

Holmes propuso que en el manto había corrientes convectivas debido a los cambios de temperatura de la zona. Son las fuerzas principales que mueven las placas. Se trata de movimientos de materiales que están sólidos durante casi todo el proceso, solo estarían líquidos cuando llegan a zonas de menor presión. Sin embargo, esta teoría presenta muchos problemas si tratamos de realizar un análisis completo de toda la Tierra.

    Paleomagnetismo

El Paleomagnetismo es la disciplina que se encarga del estudio del campo magnético de la Tierra (o de cualquier otro cuerpo planetario) en el pasado. El hecho de que se pueda estudiar el pasado de un campo potencial, se debe a que el campo geomagnético puede quedar grabado en las rocas a través de varios procesos físico-químicos.

Este proceso ha permitido una mejor comprensión de los mecanismos de generación del campo geomagnético de origen interno y sus características, así como de la historia del planeta.

Entre los más importantes descubrimientos gracias al paleomagnetismo podemos citar el movimiento de las placas tectónicas. El hecho de que en algunos lugares existan estructuras geológicas donde la imanación registrada está orientada hacia el Polo Sur Geográfico, indica que el campo magnético de la Tierra sufre periódicas inversiones. Estas inversiones suelen completarse en varios miles de años; siendo sus causas completamente desconocidas. En el proceso de inversión hay un cambio climático de escala global.

    Plumas mantélicas

Las plumas mantélicas son columnas estrechas de material proveniente del manto que se supone que existen bajo la corteza terrestre, produciendo puntos calientes y lugares con vulcanismo anómalo. La existencia de plumas del manto fue propuesta en 1971 por el geofísico estadounidense William Jason Morgan para explicar la aparición de puntos calientes.

DERIVA CONTINENTAL

DERIVA CONTINENTAL

     

 Wegener y la deriva continental

Wegener nació en Berlín, en 1880. Se graduó en astronomía y obtuvo su doctorado en 1905. En 1906 participó en la expedición danesa a Groenlandia, donde pasó dos inviernos haciendo observaciones meteorológicas. Al regresar a Alemania, en 1908, fue nombrado profesor de meteorología de la Universidad de Marburgo.  En 1910, puso su atención en la idea de la deriva de los continentes, ya que estaba impresionado por la semejanza de las costas de los continentes situados en ambos lados del Atlántico sur. Los datos paleontológicos y otras  pruebas geológicas le llevaron a plantear en una conferencia en 1912 en la Unión Geológica de Frankfurt la Hipótesis de la Deriva Continental. Después viajó de nuevo a Groenlandia y en seguida tuvo que pasar a la vida militar activa, debido al inicio de la primera Guerra Mundial; fue herido dos veces y se dio de baja en 1915. 

    

  Ideas previas a la deriva continental

Esta hipótesis fue desarrollada a partir de diversas observaciones efectivas, pero no fue hasta los años 60, con el desarrollo de la tectónica de placas, cuando pudo explicarse de manera adecuada el movimiento de los continentes.La teoría de la deriva continental fue propuesta originalmente por Alfred Wegener en 1912, la formuló basándose principalmente en la manera de .encajar las formas de los continentes a cada lado del Océano Atlántico, como África y Sudamérica (se habían percatado antes Benjamin Franklin y otros). También tuvo en cuenta el parecido de la fauna fósil de los continentes árticos y ciertas formaciones geológicas. Wegener conjeturó que el conjunto de los continentes actuales estuvieron unidos en el pasado de la Tierra, formando un súper continente, denominado Pangea, que significa "toda la tierra". Este planteamiento fue inicialmente descartado por la mayoría de sus colegas, ya que su teoría carecía de un conjunto para explicar la deriva de los continentes. En su tesis original, propuso que los continentes se desplazaban sobre otra capa más densa de la Tierra que enlazaba los fondos oceánicos y se prolongaba bajo ellos. Sin embargo la fuerza de roce implicada, motivó el rechazo de la explicación de Wegener. Y se puso como una hipótesis interesante pero no demostrada, de la idea del desplazamiento continental. En síntesis, la deriva continental es el desplazamiento lento y continuo de las masas continentales.

Críticas contra de la deriva continental

Una de las críticas más fundamentadas contra la hipótesis wegeneriana partió del geofísico Harold Jeffrey. Criticó la hipótesis de la deriva continental afirmando que la fuerza de gravedad es mucho más fuerte que cualquier otra fuerza tangencial conocida que actúe en la corteza terrestre; como las capas continentales y oceánicas son tan fuertes como para soportar accidentes topográficos y profundas cuencas oceánicas sin deshacerse lentamente bajo la acción de la gravedad, no sería factible que permitieran una deriva horizontal de bloques siálicos a lo largo del sima.

Ayudas cientificas

      

         Pruebas geográficas

Wegener sospechó que los continentes podrían haber estado unidos en la antigüedad debido a la coincidencia en las costas de Sudamérica y África. Si en el pasado estos continentes hubieran estado unidos formando solo uno, es lógico que los fragmentos encajen. La coincidencia es aún mayor si se tienen en cuenta no las costas actuales, sino los límites de las plataformas continentales.

         Pruebas geológicas

Se basaban en los descubrimientos a partir de esta ciencia. Cuando Wegener reunió todos los continentes en Pangea, descubrió que existían cordilleras con la misma edad y misma clase de rocas en distintos continentes que según él, habían estado unidas. Estos accidentes se prolongaban a una edad que se pudo saber calculando la antigüedad de los orógenos.

         Pruebas paleoclimáticas

Utilizó algunas rocas sedimentarias para saber los climas en los que se originan. Con los datos que recopiló de las rocas elaboró un mapa de los climas, pero este mapa no tenía sentido si la distribución de los continentes fuera la actual.

         Pruebas paleontológicas

Wegener también descubrió otro indicio sorprendente. En distintos continentes alejados mediante océanos, encontró fósiles de las mismas especies, es decir, habitaron ambos lugares durante el periodo de su existencia. Y lo que es más, entre estos organismos se encontraban algunos terrestres, como reptiles o plantas, incapaces de haber atravesado océanos por lo que dedujo que durante el periodo de vida de estas especies Pangea había existido.

GRANDES DESCUBRIMIENTOS DE LA CIENCIA

GRANDES DESCUBRIMIENTOS DE LA CIENCIA

1. La insulina (1920) 
Frederick Banting y sus compinches descubren la hormona insulina, que ayuda a equilibrar los niveles de azúcar en la sangre en pacientes Antes de la insulina, la diabetes significaba una muerte lenta y segura.

2. Anestesia (1842-1846)
Varios científicos descubren que ciertas sustancias químicas puede ser utilizadas como anestésico, por lo que es posible realizar la cirugía sin dolor. Los primeros experimentos con agentes anestésicos - óxido y éter sulfúrico - se llevan a cabo principalmente por los dentistas del siglo 19. 

3. Los rayos X (1895) 
Wilhelm Roentgen descubre accidentalmente los rayos X al realizar experimentos con la radiación de electrones. Se da cuenta de que los rayos pueden penetrar en papel negro opaco envuelto alrededor de un tubo de rayos catódicos, causando una forma que brilla con fluorescencia. 

4. Retrovirus VIH (1980) 
Los científicos Robert Gallo y Luc Montagnier por separado descubren un nuevo retrovirus más tarde denominado VIH (virus de inmunodeficiencia humana), y lo identifican como el agente causante del sida (síndrome de inmunodeficiencia adquirida).

5. La electricidad transforma productos químicos (1807 - 1810) 
Humphry Davy encuentra que la electricidad transforma productos químicos. Él utiliza una pila eléctrica (una batería) a las sales separadas por un proceso ahora conocido como electrólisis. Con muchas baterías que es capaz de separar el potasio y el sodio elemental en el calcio, estroncio, bario y magnesio

6. El esquisto de Burgess (1909) 
Charles Walcott expone una veta de fósiles del Cámbrico en las Montañas Rocosas de Canadá, proporcionando una visión de cómo era la vida en la Tierra más de 500 millones de años. Que recoge más de 65.000 ejemplares y clasifica cada uno, descubriendo que los fósiles son los antepasados de los animales vivos.

7. Inversión del campo magnético (1906) 
Bernard Brunhes descubre que el campo magnético de la Tierra ha cambiado de dirección y se invirtió. Su estudio de paleomagnetismo de barro cocido por un flujo de lava del Mioceno 13 millones de años proporciona la evidencia. Se trata de casi 50 años antes de su descubrimiento sea aceptado por la comunidad científica.

8. Núcleo de la Tierra (1906) 
El sismólogo Richard Oldham determina que las ondas sísmicas se mueven a través de la parte central de la Tierra mucho más lento que a través del manto que lo rodea. Se conjetura que la Tierra tiene un núcleo compuesto de líquido.

9. Neurotransmisión (19 a finales de siglo 20) 
Los científicos descubren los neurotransmisores, que le dicen al cuerpo lo que debe hacer, transfiriendo las señales de una célula nerviosa a otra a través de sustancias químicas o de señales eléctricas.

10. La Rueda (3500 a.C.)
En gran medida, la invención de la rueda fue responsable de otro gran cambio histórico: el ingreso a la Edad de Bronce. Desde entonces, la rueda ha formado parte de una amplia variedad de avances tecnológicos, posibilitando la invención de toda clase de máquinas y artefactos que facilitaron el desarrollo en distintos aspectos. Hoy, las ruedas tienen una vital importancia para nuestro estilo de vida, encontrándose en un sin fin de cosas, desde relojes a cualquier automóvil o en turbinas de aviones. 

Contribución Española a la ciencia

A lo largo del año 2013 se ha avanzado mucho en lo que se refiere a la ciencia en la rama de medicina, entre todos los avances destacan seis, que son:

1. Vacuna terapéutica contra el VIH: Un grupo de investigadores del Hospital Clínica de Barcelona desarrolló una vacuna terapéutica contra el sida que reduce en un 90 % la carga del virus VIH, lo que supone un avance para poder controlar la enfermedad sin depender de los fármacos antirretrovirales de por vida. 
2. Células madre adulta ha estado embrionario en ratones: Un equipo del Centro Nacional de Investigaciones Oncológicas (CNIO) consiguió que células adultas de un organismo vivo retrocedieran en su desarrollo evolutivo y recuperaran características propias de las células madre embrionarias. La investigación, permitió reproducir en ratones una técnica ya aplicada in vitro por el científico japonés Shinya Yamanaka, 
3. Mini riñones humanos a partir de células madre: Un equipo de investigadores del Centro de Medicina Regenerativa de Barcelona (CMRB), consiguieron crear, por primera vez, mini riñones humanos a partir de células madre. 
4. Diferencias epigenéticas entre humanos: Investigadores del Instituto de Investigación Biomédica de Bellvitge (Idibell) constataron la existencia de diferencias epigenéticas entre poblaciones adultas, que permiten identificar grupos de humanos. Según el estudio, las personas son distintas por su ADN (genoma) y también por la distinta regulación de ese ADN (epigenoma). 
5. Nuevo método para aminorar el daño cerebral: Expertos de la Universidad Complutense y del Hospital de la Princesa de Madrid demostraron en animales sometidos a isquemia cerebral que realizando una simple diálisis peritoneal se puede reducir el daño cerebral significativamente, al bajarse la concentración de glutamato. 
6. Tejido óseo artificial a partir de células madre y carbón activado: Científicos patentaron un nuevo biomaterial que permite generar tejido óseo o huesos artificiales a partir de células madre procedentes de cordón umbilical que son previamente diferenciadas sobre un soporte de tela de carbón activado, aspecto en el que reside la novedad del estudio y los resultados podrían servir para la fabricación de medicamentos destinados a la reparación de lesiones óseas, tumorales o traumáticas.

Divulgación de la ciencia

1. Lo que el Universo esconde: Horizontes de sucesos, disco de acreción, agujeros blancos, energía oscura... ¿suena raro? Visto así, parece hasta peligroso no lo es. Más bien, es un viaje fascinante a través de las líneas de texto os ofrecemos una explicación detallada sobre los agujeros negros, agujeros blancos, agujeros de gusano, materia oscura y energía oscura. El agujero negro es un hoyo en el espacio totalmente oscuro y que lo absorbe todo. Se sabe con seguridad que un agujero negro es una de las máximas expresiones de violencia en el Universo, ya que contiene las fuerzas gravitatorias más intensas de todo el Cosmos. Representa el triunfo más elevado de la gravedad en su papel de reguladora del ciclo vital de una estrella.

Otra forma de saber de la existencia de un agujero negro es medir la dirección de las estrellas mediante el llamado Efecto Doppler. Este mecanismo permite calcular las relaciones de acercamiento o de alejamiento de las estrellas, incluso de estrellas muy pequeñas que están muy lejos. 

¿Mito o realidad? 

Los agujeros negros existen, pero los agujeros blancos no se saben. Igual que el agujero negro se lo traga todo, el agujero blanco lo escupiría continuamente sin cesar. ¿El agujero blanco es posible desde el punto de vista de las ecuaciones? La respuesta es sí. ¿Pueden esas ecuaciones encontrar un ejemplo en el Universo? Seguramente no por ahora. 

MITOS, ERRORES Y FRAUDES DE LA CIENCIA

MITOS DE LA CIENCIA

1-El agua gira en dirección contraria en los desagües del hemisferio sur a causa de la rotación terrestre: No, en realidad hay fuerzas mucho más poderosas en juego.

2-Los humanos solo emplean el 10% de sus cerebros: Casi con toda certeza usamos más de un 10% del cerebro y esta afirmación probablemente tenga su origen en una mala cita o en una mala interpretación de ciertos trabajos científicos.

3-El bostezo es «contagioso»: No se sabe si hay algo fisiológico que haga que lo sea, aunque empíricamente parece que sí lo es.

4-Los rayos nunca golpean dos veces en el mismo sitio: No sólo no es cierto, sino que los rayos tienen querencia por ciertos objetos como el Empire State. Tampoco es cierto que las ruedas del coche sirvan de aislante si un rayo cae en uno.

5-.La regla de los cinco segundos, que dice que cuando un alimento cae al suelo tarda cinco segundos en contaminarse... pues va a ser que no, que se contamina al momento.

Errores de la ciencia:

1-Una sonda de la NASA se estrella por un error de cálculo. ¿Por qué había ocurrido el accidente? Según la información proporcionada por la NASA, en la construcción y programación de los sistemas de navegación hubo un problema de coordinación.

2-Los transgénicos producen cáncer. Esto es lo que le ocurrió a un estudio francés que "demostraba" que un maíz transgénico producido por Monsanto generaba tumores en ratas. Sin embargo, análisis posteriores de la Agencia Europea de Seguridad Alimentaria confirmaron que el estudio científico estaba mal diseñado, ya que se había trabajado con un número de ratas muy pequeño como para dar por sentado que el alimento transgénico producía el cáncer.

3-Los absurdos rayos X.– en 1896 el físico y matemático británico Lord Kelvin declaró en unos informes que los conocidos rayos «eran tan absurdos que, sin lugar a dudas, debían de ser un engaño». Como sabemos, los rayos X se siguen utilizando y son de gran importancia por lo que Kelvin tuvo que retractarse e incluso aceptó ver su mano a través de un aparato de éstos.


4-El vómito negro de Stubbins Ffirth.- este doctor de a principios del siglo XIX estaba seguro de que la fiebre amarilla disminuía en invierno porque era fruto del calor y del estrés, además de que no era contagiosa. Y como estaba tan convencido de su teoría, el marrano decidió beber vómito negro directamente de la boca de un enfermo. Según elprofesordeciencias logró sobrevivir pero sólo porque el virus tenía que ser transmitido directamente al torrente sanguíneo.

5-En 1983, Sagan, junto a otros autores, publicó en la revista Science un artículo titulado Invierno nuclear: las consecuencias globales de múltiples explosiones nucleares, advirtiendo que una guerra nuclear podría elevar una densa nube de polvo a la atmósfera, cubriendo la Tierra y bloqueando la luz del sol. Esto podría provocar un cambio climático similar al que causó la extinción de los dinosaurios.

En 1990, Sagan y los demás autores del artículo original publicaron una rectificación, reconociendo los fallos en sus cálculos y estableciendo que una guerra nuclear total podría reducir, como mucho, las temperaturas de los climas fríos a unos 2 grados de media, lo cual sería manejable para la especie humana.

Fraudes de la ciencia

Mario Bunge, un filósofo de la ciencia dijo:

 Un fraude científico, no es un delito que pueda cometer cualquiera. Para cometerla es necesario saber bastante, lo suficiente para poder engañar a los que los evalúan.

-El Hombre de Piltdown,  el «eslabón perdido»: 

El fraude del Hombre de Piltdown es para echarse las manos a la cabeza, porque no puede ser más descarado, pero se mantuvo durante décadas. En 1912 aparecieron en Sussex, Inglaterra, unos fragmentos de un supuesto cráneo humano y de una mandíbula de aspecto simiesco que, unidos, parecían pertenecer a una especie desconocida. Se llegó a decir que era el «eslabón perdido» entre el hombre y el mono. En realidad, era una falsificación formada por la mandíbula de un orangután, un cráneo humano medieval y algunos dientes de chimpancé.

-Mitad ave, mitad dinosaurio:

Otro fraude que no deja en buen lugar a los paleontólogos. Se llamaba Archaeoraptor liaoningensis, un dinosaurio con alas que se ganó la portada del National Geographic por ser el supuesto «eslabón perdido» entre los dinosaurios y la aves. Fue encontrado en China en los años 90

-La falsa clonación humana:

El científico surcoreano Hwang Woo Suk anunció en 2005 que había obtenido células madre de embriones humanos clonados de diversos pacientes. El descubrimiento fue recibido con los brazos abiertos por una buena parte de la opinión pública, pues suponía una nueva vía para el tratamiento de enfermedades como el parkinson, el Alzheimer o la diabetes. Woo Suk se convirtió en un héroe en su país y recibió honores de la comunidad científica. Sin embargo, en enero de 2006 una comisión de investigación de la Universidad de Seúl confirmó que la eminencia mundial había falsificado los resultados de sus experimentos y que nunca existieron tales células madres conseguidas de pacientes específicos.

-George Hull y el gigante

El gigante de Cardiff fue un fraude realizado en el año 1869, perpetrado por el estanquero George Hull, que mandó tallar una figura humana de tres metros y diez centímetros de altura a partir de un bloque de yeso, para luego enterrarlo y hacerlo descubrir por un constructor de pozos.

-El psicólogo mentiroso:

Las personas que comen carne son más agresivas que los vegetarianos... o no. Habría que confirmarlo porque el psicólogo holandés Diederik Stapel ha confesado que se inventó el estudio que le condujo a esa conclusión.

Método científico y semejanzas y diferencias entre mito, filosofía, ciencia y religión.

MÉTODO CIENTÍFICO

El método científico se refiere a la serie de etapas que hay que recorrer para obtener un conocimiento válido desde el punto de vista científico, utilizando para esto instrumentos que resulten fiables. Lo que hace este método es minimizar la influencia de la subjetividad del científico en su trabajo. Entre los pasos necesarios que conforman el método científico, se hallan la observación, la inducción (partiendo de las observaciones, el científico debe extraer los principios particulares de ellas), el planteo de una hipótesis surgido de la propia observación, la demostración o refutación de la misma y la presentación de la tesis (la teoría científica).

SEMEJANZAS Y DIFERENCIAS ENTRE MITO FILOSOFÍA CIENCIA Y RELIGIÓN

• Mitología: La mitología griega está formada por un conjunto de leyendas que provienen de la religión de esta civilización. Su mitología está llena de dioses, monstruos, guerras y dioses entrometidos. Esta mitología comparte una estrecha similitud con la mitología romana, en cuanto a los nombres de varios dioses y personajes de importancia. También se relacionan en cuanto a la parte mitológica de la religión; creencias, tradiciones y todo lo ligado o referente a Mitología. 

• Ciencia: Los griegos fueron los primeros en dar una explicación racional del universo, que se reflejó en un gran desarrollo de la filosofía, la ciencia, la literatura y el arte. Explicaban los fenómenos de la naturaleza que no comprendían mediante mitos. A este conjunto de reflexiones lógicas y racionales se le denomina filosofa aunque también destacaron como científicos. La Matemática (base de todo conocimiento científico), fue cultivada por la escuela filosófica de Pitágoras. 

• Filosofía: Tenían una estructura política basada en la polis (una religión politeísta carente de jerarquía y ortodoxia). La unión de estos elementos, propició la aparición de nuevas explicaciones sobre la naturaleza y el ser humano, hasta entonces solamente aclaradas por los mitos y las tradiciones. La expansión de la cultura griega durante el helenismo y la después con su relación con el cristianismo, hicieron que la filosofía griega se continuara estudiando. 

• Religión: Los griegos creían en muchos dioses, su religión era politeístas. Sus dioses poseían apariencia humana. Pero a diferencia de los hombres, eran inmortales y gozaban de poderes sobrenaturales. Los dioses griegos vivían en el monte sagrado el Olimpo. Su historia recibe el nombre de "mitología". Los dioses fijaban su morada en los templos, donde recibían ofrendas de los fieles como sacrificios de animales. Los dioses se dirigían a los hombres por medio de oráculos o respuestas expresadas a través de sacerdotes y sacerdotisas.