Geofísica

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Geofísica

La geofísica se refiere a los estudios de la Tierra que implican los métodos y principios de la física. El ámbito de la geofísica abarca prácticamente todos los aspectos de la geología, desde las consideraciones sobre las condiciones del interior profundo de la Tierra, donde prevalecen temperaturas de varios miles de grados centígrados y presiones de millones de atmósferas, hasta el exterior de la Tierra, incluyendo su atmósfera e hidrosfera.

El estudio del interior de la Tierra ofrece un buen ejemplo del enfoque de los problemas por parte del geofísico. La observación directa es obviamente imposible. Sin embargo, se ha obtenido un amplio conocimiento del interior de la Tierra a partir de diversas mediciones, como las ondas sísmicas producidas por los terremotos que viajan a través de la Tierra, las mediciones del flujo de calor desde el interior de la Tierra hacia la corteza exterior, y por consideraciones astronómicas y otras geológicas.

La geofísica puede dividirse en varias ramas superpuestas de la siguiente manera:

• estudio de las variaciones del campo gravitatorio de la Tierra;
• sismología, estudio de la corteza y del interior de la Tierra mediante el análisis de la transmisión de las ondas elásticas que se reflejan o refractan;
• física de las partes exteriores de la atmósfera, con especial atención al bombardeo de radiación procedente del Sol y del espacio exterior, incluida la influencia del campo magnético de la Tierra en la radiación interceptada por el planeta;
• electricidad terrestre, que es el estudio del almacenamiento y el flujo de la electricidad en la atmósfera y en la Tierra sólida;
• el geomagnetismo, que es el estudio del origen, la configuración y los cambios del campo magnético de la Tierra y el estudio y la interpretación del magnetismo remanente en las rocas inducido por el campo magnético de la Tierra cuando las rocas se formaron (paleomagnetismo)
• el estudio de las propiedades térmicas de la Tierra, incluida la distribución de la temperatura del interior de la Tierra y la variación de la transmisión de calor del interior a la superficie; y
• la convergencia de varias de las ramas citadas para el estudio de las estructuras tectónicas a gran escala de la Tierra, como los rifts, los márgenes continentales, las zonas de subducción, las dorsales oceánicas medias, los empujes y las suturas continentales.

Las técnicas de la geofísica incluyen la medición del campo gravitatorio de la Tierra mediante gravímetros en tierra y mar y satélites artificiales en el espacio (véase más arriba); la medición de su campo magnético con magnetómetros manuales o unidades más grandes remolcadas detrás de barcos y aviones de investigación; y la medición sismográfica de las estructuras del subsuelo mediante ondas elásticas reflejadas y refractadas generadas por terremotos o por medios artificiales (por ejemplo, explosiones nucleares subterráneas o vibraciones del suelo producidas con pistones especiales en grandes camiones).

Otras herramientas y técnicas de la geofísica son diversas. Algunas implican estudios de laboratorio de rocas y otros materiales terrestres bajo altas presiones y temperaturas elevadas. La transmisión de las ondas elásticas a través de la corteza y el interior de la Tierra está fuertemente influenciada por el comportamiento de los materiales en condiciones extremas de profundidad; por consiguiente, hay razones de peso para intentar simular esas condiciones de temperaturas y presiones elevadas en el laboratorio. En otro extremo, los datos recogidos por los cohetes y los satélites aportan mucha información sobre el flujo de radiación en el espacio y los efectos magnéticos de la Tierra y otros cuerpos planetarios, además de proporcionar una gran precisión a la hora de establecer localizaciones en los estudios geodésicos, especialmente sobre los océanos. Por último, cabe destacar que las herramientas de la geofísica son esencialmente matemáticas y que la mayoría de los conceptos geofísicos se exponen necesariamente de forma matemática.

La geofísica tiene una gran influencia tanto como campo de la ciencia pura en la que el objetivo es la búsqueda del conocimiento por el conocimiento como en la ciencia aplicada en la que los objetivos implican la solución de problemas de interés práctico o comercial. Sus principales aplicaciones comerciales son la exploración de petróleo y gas natural y, en menor medida, la búsqueda de yacimientos de minerales metálicos. Los métodos geofísicos también se utilizan en ciertas aplicaciones de ingeniería geológica, como la determinación de la profundidad del relleno aluvial que se superpone a la roca madre, que es un factor importante en la construcción de carreteras y grandes edificios.

Gran parte del éxito de la teoría de la tectónica de placas ha dependido de las pruebas fácticas corroboradas por las técnicas geofísicas. Por ejemplo, la sismología ha demostrado que los cinturones sísmicos del mundo delimitan los límites de las placas y que los focos sísmicos intermedios y profundos definen la inclinación de las zonas de subducción; el estudio del magnetismo de las rocas ha definido los patrones de anomalías magnéticas de los océanos; y el paleomagnetismo ha trazado la deriva de los continentes a través del tiempo geológico. El perfil de reflexión sísmica ha revolucionado las ideas científicas sobre la estructura profunda de los continentes: Los perfiles muestran que los grandes empujes, como el de Wind River en Wyoming y el de Moine en el noroeste de Escocia, se extienden desde la superficie hasta el Moho, a unos 35 kilómetros de profundidad; los Montes Apalaches, en el este de Estados Unidos, deben haber sido empujados al menos 260 kilómetros hacia el oeste hasta su posición actual en un gran plano de empuje que ahora se encuentra a unos 15 kilómetros de profundidad; la gruesa corteza del Tíbet puede demostrarse que está formada por una pila de grandes unidades de empuje; la forma y la estructura de los márgenes continentales frente a océanos como el Atlántico y el Pacífico están bellamente ilustradas en los perfiles; y la estructura detallada de cuencas sedimentarias enteras puede estudiarse en la búsqueda de yacimientos de petróleo.

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[rtbs name=”ciencias-de-la-tierra”] [rtbs name=”fisica”] [rtbs name=”geologia”] A continuación se examinará el significado.

¿Cómo se define? Concepto de Geofísica

Véase la definición de Geofísica en el diccionario. La geofísica es una rama principal de las ciencias de la Tierra que aplica los principios y métodos de la física al estudio de la Tierra.

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Exploración geofísica

Exploración geofísica es la realización, procesamiento e interpretación de mediciones de las propiedades físicas de la Tierra con el objetivo de aplicar los resultados en la práctica. La mayor parte de la geofísica de exploración se realiza para encontrar acumulaciones (véase su concepto jurídico) comerciales de petróleo, gas, carbón u otros minerales, pero las investigaciones geofísicas también se emplean con objetivos de ingeniería, en estudios destinados a predecir la naturaleza de la Tierra para los cimientos de carreteras, edificios, presas, túneles, centrales nucleares y otras estructuras, y en la búsqueda de zonas geotérmicas, recursos hídricos, contaminación, ruinas arqueológicas, etc.

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Características de Geofísica

La geofísica se ocupa de un amplio abanico de fenómenos geológicos, como la distribución de la temperatura en el interior de la Tierra; el origen, la configuración y las variaciones del campo geomagnético; y las características a gran escala de la corteza terrestre, como las grietas, las suturas continentales y las dorsales oceánicas. La investigación geofísica moderna se extiende a los fenómenos de las partes exteriores de la atmósfera terrestre (por ejemplo, la dinamo ionosférica, los electrojets aurorales y el sistema de corrientes de la magnetopausa) e incluso a las propiedades físicas de otros planetas y sus satélites.

Muchos de los problemas de la geofísica son análogos a los de la astronomía, ya que el tema estudiado rara vez está bajo observación directa, y las conclusiones deben extraerse en gran medida sobre la base de la interpretación matemática de las mediciones físicas. Entre ellas se encuentran las mediciones del campo gravitatorio de la Tierra con gravímetros en tierra y mar y satélites artificiales en el espacio; las mediciones magnetométricas del campo magnético del planeta; y los estudios sismológicos de las estructuras geológicas del subsuelo mediante ondas elásticas reflejadas y refractadas producidas por terremotos o por medios artificiales (véase estudio sísmico).

Las investigaciones llevadas a cabo con técnicas geofísicas han resultado muy útiles para aportar pruebas en apoyo de la teoría de la tectónica de placas. Los datos sismográficos, por ejemplo, han demostrado que los cinturones sísmicos del mundo marcan los límites de las enormes placas rígidas que constituyen la envoltura exterior de la Tierra, mientras que los hallazgos de los estudios paleomagnéticos han permitido trazar la deriva de los continentes a lo largo del tiempo geológico.

Basado en la experiencia de varios autores, mis opiniones, perspectivas y recomendaciones se expresarán a continuación (o en otros lugares de esta plataforma, respecto a las características en 2026 o antes, y el futuro de esta cuestión):

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Recursos

Traducción de Geofísica

Inglés: Geophysics
Francés: Géophysique
Alemán: Geophysik
Italiano: Geofisica
Portugués: Geofísica
Polaco: Geofizyka

Tesauro de Geofísica

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Véase También

• Ciencias físicas
• Física del plasma
• Electrónica
• Espectrometría
• Química
• Radiación ionizante
• Acústica
• Física nuclear
• Física de los rayos láser
• Aerodinámica
• óptica
• Termodinámica
• Geodesia
• Estudio geofísico

Ciencia del sistema terrestre – Estudio científico de las esferas de la Tierra y sus sistemas naturales integrados
Esquema de la geofísica – Temas de la física de la Tierra y sus alrededores
Geodinámica – Estudio de la dinámica de la Tierra
Ciencia planetaria – Ciencia de los planetas y sistemas planetarios
Ramas de la física
Ciencias de la Tierra
Tierra
Electricidad atmosférica
Subcampos de la geología
Física aplicada
Física interdisciplinar

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