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title: "El interior de la Tierra"
book: "Ciencias de la Tierra y del espacio de primaria y secundaria"
subject: earth
language: es
chapter: 16
exercises: 12
source: https://one-course.com/books/earth/1/es/chapter/16-el-interior-de-la-tierra
license: CC-BY-NC-SA-4.0
credit: "One Earth and Space Sciences Book, One Course (one-course.com)"
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# Capítulo 16 — El interior de la Tierra

En el extremo noroeste de Rusia, no lejos de la frontera con Noruega, hay una tapa de metal soldada al suelo entre edificios abandonados. Debajo, un agujero de solo unos 23 centímetros de ancho baja en vertical durante más de 12 kilómetros: es el agujero más profundo jamás excavado. Perforarlo llevó unos 20 años. Los perforadores esperaban llegar aún más hondo, pero en el fondo la [roca](https://one-course.com/books/earth/1/es/chapter/5-piedras-cantos-rodados-y-arena#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) estaba a unos 180 grados Celsius, casi el doble de lo previsto: el calor doblaba las brocas y los tubos, y el trabajo se detuvo en 1992. Y, sin embargo, el centro de la Tierra está más de **500 veces** más hondo que el fondo de ese agujero. ¿Cómo podemos saber lo que hay allí abajo?

![Unos mineros beben agua en una galería calurosa, a varios kilómetros bajo tierra. (Ilustración generada por IA.)](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/earth-1/g6-inside-the-earth/img-94f91eccaca3.jpg)

*Unos mineros beben agua en una galería calurosa, a varios kilómetros bajo tierra. (Ilustración generada por IA.)*

**Lo que ya sabes.**

La Tierra es un [planeta rocoso](https://one-course.com/books/earth/1/es/chapter/13-la-tierra-un-planeta-del-sistema-solar#def-g6-earth-a-planet-planet-types), una bola de unos 12 742 km de diámetro: su radio, de la superficie al centro, mide unos 6371 km ([Capítulo 13](https://one-course.com/books/earth/1/es/chapter/13-la-tierra-un-planeta-del-sistema-solar#ch-g6-earth-a-planet)). Sus [rocas](https://one-course.com/books/earth/1/es/chapter/5-piedras-cantos-rodados-y-arena#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) pertenecen a tres familias, ígneas, sedimentarias y metamórficas ([Capítulo 15](https://one-course.com/books/earth/1/es/chapter/15-rocas-y-minerales#ch-g6-rocks-and-minerals)). En un [volcán](https://one-course.com/books/earth/1/es/chapter/8-volcanes-y-terremotos-una-primera-mirada#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-volcano), la [roca](https://one-course.com/books/earth/1/es/chapter/5-piedras-cantos-rodados-y-arena#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) fundida sube desde abajo y se derrama en forma de [lava](https://one-course.com/books/earth/1/es/chapter/8-volcanes-y-terremotos-una-primera-mirada#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-eruption); en un [terremoto](https://one-course.com/books/earth/1/es/chapter/8-volcanes-y-terremotos-una-primera-mirada#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake), el suelo tiembla ([Capítulo 8](https://one-course.com/books/earth/1/es/chapter/8-volcanes-y-terremotos-una-primera-mirada#ch-g4-volcanoes-earthquakes-first-look)).

## 16.1 ¿Hasta qué profundidad hemos llegado?

Desde hace mucho tiempo, la gente excava la Tierra en busca de agua, piedra y metales. Hay dos clases de agujeros que llegan más hondo que los demás.

**Las minas.** La mina más profunda del mundo es una mina de oro cercana a Johannesburgo, en Sudáfrica. Sus galerías bajan más de 4 km por debajo de la superficie. Allí abajo, las paredes de [roca](https://one-course.com/books/earth/1/es/chapter/5-piedras-cantos-rodados-y-arena#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) llegan a unos 60 grados Celsius: la mina se refrigera bombeando hacia abajo miles de toneladas de hielo mezclado con agua, y con ventiladores gigantes que soplan aire por las galerías.

**Los sondeos.** Un sondeo es un agujero estrecho perforado desde la superficie con una máquina; nadie baja por él. El más profundo es el sondeo de la historia del principio, perforado para la ciencia en la península de Kola, en el noroeste de Rusia: 12 262 metros, es decir, unos 12.3 km.

Estas profundidades parecen enormes. Comparadas con el tamaño de la Tierra, son diminutas. La figura de abajo las muestra en una sola franja, junto a la [montaña](https://one-course.com/books/earth/1/es/chapter/2-los-paisajes-que-nos-rodean#def-g1-landscapes-around-us-landform) más alta, el Everest (8849 m).

![Alturas y profundidades dibujadas a la misma escala (1 cm por 3.7 km), desde el nivel del mar. El corte de la franja oculta casi todo el camino hasta el centro.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/earth-1/g6-inside-the-earth/fig-5df0ede3ad92.svg)

*Alturas y profundidades dibujadas a la misma escala (1 cm por 3.7 km), desde el [nivel del mar](https://one-course.com/books/earth/1/es/chapter/9-el-mapa-fisico-del-mundo#def-g4-world-physical-map-altitude). El corte de la franja oculta casi todo el camino hasta el centro.*

**Método 16.1 (Comparar una profundidad con el radio de la Tierra).**

1. Escribe la profundidad y el radio en la misma unidad (kilómetros).
2. Divide la profundidad entre el radio y multiplica por 100: así obtienes la profundidad como porcentaje del camino hasta el centro.
3. Para decir cuántas veces más hondo está el centro, divide el radio entre la profundidad.

**Ejemplo 16.2 (El sondeo más profundo).**

El sondeo tiene 12.3 km de profundidad y el radio mide 6371 km. $12.3 \div 6371 \approx 0.0019$, y $0.0019 \times 100 = 0.19$: el sondeo recorrió alrededor del **0.2 %** del camino hasta el centro. Al revés, $6371 \div 12.3 \approx 518$: el centro está más de 500 veces más hondo que el fondo del agujero.

Para la mina más profunda, de unos 4 km: $4 \div 6371 \approx 0.0006$, es decir, el 0.06 %: tres veces menos que el sondeo.

Así que nadie ha visto, tocado ni tomado muestras del interior profundo de la Tierra. Lo que sabemos de él viene de otras pistas, sobre todo de las ondas de los [terremotos](https://one-course.com/books/earth/1/es/chapter/8-volcanes-y-terremotos-una-primera-mirada#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake) (sección [16.3](#sec-16-3)).

## 16.2 Corteza, manto y núcleo

La Tierra está construida en capas, un poco como un huevo duro: una cáscara fina y quebradiza, una “clara” gruesa y una “yema” en el centro.

![La Tierra comparada con un huevo duro. A diferencia de la yema, el núcleo tiene dos partes. En este dibujo la corteza aparece mucho más gruesa de lo que es; el dibujo a escala viene a continuación.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/earth-1/g6-inside-the-earth/fig-1091e8b1fa74.svg)

*La Tierra comparada con un huevo duro. A diferencia de la yema, el [núcleo](#def-g6-inside-the-earth-layers) tiene dos partes. En este dibujo la [corteza](#def-g6-inside-the-earth-layers) aparece mucho más gruesa de lo que es; el dibujo a escala viene a continuación.*

**Definición 16.3 (Las capas de la Tierra).**

La Tierra está formada por tres capas principales, de la superficie al centro:

- la *corteza* , una capa exterior fina de [roca](https://one-course.com/books/earth/1/es/chapter/5-piedras-cantos-rodados-y-arena#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) sólida, de unos pocos kilómetros a unas pocas decenas de kilómetros de espesor;
- el *manto* , una capa gruesa de [roca](https://one-course.com/books/earth/1/es/chapter/5-piedras-cantos-rodados-y-arena#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) sólida, caliente y densa, que llega hasta unos 2900 km de profundidad;
- el *núcleo* , hecho de metal, sobre todo hierro con algo de níquel, desde unos 2900 km hasta el centro. El núcleo tiene dos partes: el *núcleo externo* , que es líquido, y el *núcleo interno* , una bola sólida en el centro, de unos 1220 km de radio.

El dibujo de abajo muestra las capas *a escala*, con los límites medidos gracias a las ondas de los [terremotos](https://one-course.com/books/earth/1/es/chapter/8-volcanes-y-terremotos-una-primera-mirada#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake).

![A la izquierda, la Tierra abierta, a escala; el pequeño recuadro gris de arriba marca la parte ampliada a la derecha. A la derecha, los 100 km de arriba, ampliados unas 60 veces: una corteza fina bajo los océanos, más gruesa bajo los continentes y más gruesa aún bajo las altas cordilleras; en rojo, el sondeo récord.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/earth-1/g6-inside-the-earth/fig-dc4aaa1ea1cf.svg)

![A la izquierda, la Tierra abierta, a escala; el pequeño recuadro gris de arriba marca la parte ampliada a la derecha. A la derecha, los 100 km de arriba, ampliados unas 60 veces: una corteza fina bajo los océanos, más gruesa bajo los continentes y más gruesa aún bajo las altas cordilleras; en rojo, el sondeo récord.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/earth-1/g6-inside-the-earth/fig-2e686db4bbcb.svg)

*A la izquierda, la Tierra abierta, a escala; el pequeño recuadro gris de arriba marca la parte ampliada a la derecha. A la derecha, los 100 km de arriba, ampliados unas 60 veces: una [corteza](#def-g6-inside-the-earth-layers) fina bajo los [océanos](https://one-course.com/books/earth/1/es/chapter/3-el-agua-en-la-tierra#def-g2-water-on-earth-ocean), más gruesa bajo los [continentes](https://one-course.com/books/earth/1/es/chapter/6-el-globo-terraqueo-continentes-y-oceanos#def-g3-continents-and-oceans-continent) y más gruesa aún bajo las altas [cordilleras](https://one-course.com/books/earth/1/es/chapter/9-el-mapa-fisico-del-mundo#def-g4-world-physical-map-range); en rojo, el sondeo récord.*

| **capa** | **desde (km)** | **hasta (km)** | **espesor (km)** | **hecha de** |
| --- | --- | --- | --- | --- |
| [corteza](#def-g6-inside-the-earth-layers) | 0 | de 5 a 100 | de 5 a 100 | [roca](https://one-course.com/books/earth/1/es/chapter/5-piedras-cantos-rodados-y-arena#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) sólida |
| [manto](#def-g6-inside-the-earth-layers) | base de la [corteza](#def-g6-inside-the-earth-layers) | 2891 | unos 2860 | [roca](https://one-course.com/books/earth/1/es/chapter/5-piedras-cantos-rodados-y-arena#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) sólida, muy caliente |
| [núcleo externo](#def-g6-inside-the-earth-layers) | 2891 | 5150 | unos 2260 | metal líquido |
| [núcleo interno](#def-g6-inside-the-earth-layers) | 5150 | 6371 (centro) | unos 1220 | metal sólido |

**La [corteza](#def-g6-inside-the-earth-layers)** es la única capa sobre la que podemos caminar y en la que podemos excavar. Es muy fina comparada con las demás: bajo los [océanos](https://one-course.com/books/earth/1/es/chapter/3-el-agua-en-la-tierra#def-g2-water-on-earth-ocean) solo tiene unos 5 km de espesor; bajo los [continentes](https://one-course.com/books/earth/1/es/chapter/6-el-globo-terraqueo-continentes-y-oceanos#def-g3-continents-and-oceans-continent), unos 30 km de media; bajo las altas [cordilleras](https://one-course.com/books/earth/1/es/chapter/9-el-mapa-fisico-del-mundo#def-g4-world-physical-map-range) como los Alpes, su base puede llegar a 100 km de profundidad, como la raíz de una muela. Ni siquiera el sondeo récord, de 12.3 km, atravesó la mitad de una [corteza](#def-g6-inside-the-earth-layers) continental media. En el dibujo a escala, la [corteza](#def-g6-inside-the-earth-layers) es más fina que la línea que rodea el disco.

**El [manto](#def-g6-inside-the-earth-layers)** es la capa más gruesa: va desde la base de la [corteza](#def-g6-inside-the-earth-layers) hasta los 2891 km, alrededor del 45 % del camino hasta el centro. Su [roca](https://one-course.com/books/earth/1/es/chapter/5-piedras-cantos-rodados-y-arena#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) es sólida, pero muy caliente y más densa que la [roca](https://one-course.com/books/earth/1/es/chapter/5-piedras-cantos-rodados-y-arena#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) de la [corteza](#def-g6-inside-the-earth-layers). A lo largo de millones de años, la [roca](https://one-course.com/books/earth/1/es/chapter/5-piedras-cantos-rodados-y-arena#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) caliente de una parte del [manto](#def-g6-inside-the-earth-layers) puede deslizarse muy despacio, como una pasta muy dura.

**El [núcleo](#def-g6-inside-the-earth-layers)** empieza a 2891 km y llega hasta el centro. No está hecho de [roca](https://one-course.com/books/earth/1/es/chapter/5-piedras-cantos-rodados-y-arena#def-g3-stones-pebbles-sand-rock), sino de metal: una aleación de hierro y níquel, casi el doble de densa que el [manto](#def-g6-inside-the-earth-layers). Su parte exterior es *líquida*: un [océano](https://one-course.com/books/earth/1/es/chapter/3-el-agua-en-la-tierra#def-g2-water-on-earth-ocean) de metal fundido de más de 2000 km de profundidad. Su parte interior, desde los 5150 km hasta el centro, es una bola *sólida* de metal, de unos 1220 km de radio: alrededor del 70 % del ancho de la Luna. Al girar la Tierra, el metal líquido del [núcleo externo](#def-g6-inside-the-earth-layers) se mueve, y ese movimiento crea el campo magnético de la Tierra, el que hace girar la aguja de una brújula.

Cuanto más hondo, más denso. El agua tiene una densidad de 1 gramo por centímetro cúbico: la [roca](https://one-course.com/books/earth/1/es/chapter/5-piedras-cantos-rodados-y-arena#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) de la [corteza](#def-g6-inside-the-earth-layers) es entre 2.6 y 2.9 veces más densa, la [roca](https://one-course.com/books/earth/1/es/chapter/5-piedras-cantos-rodados-y-arena#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) del fondo del [manto](#def-g6-inside-the-earth-layers) más de 5 veces, y el metal del centro unas 13 veces (mira el gráfico de abajo). Los materiales más pesados están en el centro y los más ligeros, arriba: la Tierra está ordenada, desde la [corteza](#def-g6-inside-the-earth-layers) ligera hasta el pesado [núcleo](#def-g6-inside-the-earth-layers) de metal.

![Lo densa que es la Tierra a cada profundidad, según un modelo de referencia construido a partir de mediciones de terremotos. La densidad salta de unos 5.6 a unos 9.9 g por cm3 donde la roca del manto deja paso al metal del núcleo.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/earth-1/g6-inside-the-earth/fig-e3acccaea513.svg)

*Lo densa que es la Tierra a cada profundidad, según un modelo de referencia construido a partir de mediciones de [terremotos](https://one-course.com/books/earth/1/es/chapter/8-volcanes-y-terremotos-una-primera-mirada#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake). La densidad salta de unos 5.6 a unos 9.9 g por cm$^3$ donde la [roca](https://one-course.com/books/earth/1/es/chapter/5-piedras-cantos-rodados-y-arena#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) del [manto](#def-g6-inside-the-earth-layers) deja paso al metal del [núcleo](#def-g6-inside-the-earth-layers).*

**En el laboratorio — Capas en un vaso (en clase, con el profesor).**

El profesor vierte despacio, uno tras otro, en un vaso alto: un poco de miel, un poco de agua teñida con una gota de tinta y un poco de aceite de cocina. Sea cual sea el orden en que se vierten, al cabo de un momento la miel queda en el fondo, el agua en el medio y el aceite arriba: cada líquido se coloca por debajo de los más ligeros y por encima de los más densos. Si se agita, el vaso se enturbia; si se deja quieto, vuelve a ordenarse. La Tierra está dividida en capas de la misma manera: el material más denso, el metal del [núcleo](#def-g6-inside-the-earth-layers), está en el centro, y la [roca](https://one-course.com/books/earth/1/es/chapter/5-piedras-cantos-rodados-y-arena#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) más ligera, arriba.

**Observación 16.4 (¿Qué fina es la corteza?).**

En un [globo](https://one-course.com/books/earth/1/es/chapter/6-el-globo-terraqueo-continentes-y-oceanos#def-g3-continents-and-oceans-globe) escolar de 30 cm de diámetro, la [corteza](#def-g6-inside-the-earth-layers) continental (30 km) tendría unos 0.7 milímetros de espesor, y la [corteza](#def-g6-inside-the-earth-layers) oceánica (5 km), más o menos el grosor de una hoja de papel. La [corteza](#def-g6-inside-the-earth-layers) es menos de la mitad del uno por ciento del radio: $30 \div 6371 \approx 0.0047$, es decir, el 0.47 %.

## 16.3 Cómo nos cuentan el resto las ondas de los terremotos

Si nadie ha bajado a más de 12 km, ¿cómo podemos dibujar el [núcleo](#def-g6-inside-the-earth-layers)? La respuesta viene de los [terremotos](https://one-course.com/books/earth/1/es/chapter/8-volcanes-y-terremotos-una-primera-mirada#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake). Cuando un [terremoto](https://one-course.com/books/earth/1/es/chapter/8-volcanes-y-terremotos-una-primera-mirada#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake) sacude el suelo, salen de él ondas en todas direcciones, que viajan *a través* de toda la Tierra, igual que el sonido de un golpe viaja a través de una pared. Unos instrumentos situados en muchos lugares del mundo registran cuándo llega cada onda (los conocerás en el [Capítulo 20](https://one-course.com/books/earth/1/es/chapter/20-los-terremotos#ch-g7-earthquakes)).

Las ondas no viajan a la misma velocidad en todos los materiales. Cuando llegan al límite entre dos capas, su velocidad cambia de golpe: algunas ondas rebotan y otras se desvían al cruzarlo, un poco como la luz que entra en el agua. Cronometrando las ondas de muchos [terremotos](https://one-course.com/books/earth/1/es/chapter/8-volcanes-y-terremotos-una-primera-mirada#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake), en estaciones repartidas por todo el [globo](https://one-course.com/books/earth/1/es/chapter/6-el-globo-terraqueo-continentes-y-oceanos#def-g3-continents-and-oceans-globe), los científicos han encontrado dónde están esos límites y qué capas son sólidas o líquidas. Los sismólogos llaman a las dos clases principales de ondas *ondas P* (las más rápidas, que empujan y tiran de la [roca](https://one-course.com/books/earth/1/es/chapter/5-piedras-cantos-rodados-y-arena#def-g3-stones-pebbles-sand-rock)) y *ondas S* (las más lentas, que la sacuden de un lado a otro); los volúmenes siguientes las estudian de cerca. Las ondas S tienen una propiedad notable: no pueden atravesar un líquido.

![La velocidad de las dos clases de ondas de los terremotos a cada profundidad, en el mismo modelo de referencia. En el núcleo externo, las ondas S se detienen: su velocidad es cero, porque el núcleo externo es líquido.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/earth-1/g6-inside-the-earth/fig-48a952e5da50.svg)

*La velocidad de las dos clases de ondas de los [terremotos](https://one-course.com/books/earth/1/es/chapter/8-volcanes-y-terremotos-una-primera-mirada#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake) a cada profundidad, en el mismo modelo de referencia. En el [núcleo externo](#def-g6-inside-the-earth-layers), las ondas S se detienen: su velocidad es cero, porque el [núcleo externo](#def-g6-inside-the-earth-layers) es líquido.*

Leamos el gráfico de izquierda a derecha: en el [manto](#def-g6-inside-the-earth-layers), las dos clases de ondas van cada vez más deprisa con la profundidad. A 2891 km, las ondas S desaparecen y las ondas P se frenan de golpe: es el techo del [núcleo externo](#def-g6-inside-the-earth-layers) líquido. A 5150 km, las ondas P vuelven a acelerar y las ondas S existen de nuevo: es el [núcleo interno](#def-g6-inside-the-earth-layers) sólido.

**Historia — Inge Lehmann y el núcleo interno.**

![](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/earth-1/g6-inside-the-earth/img-65f2d5df0431.jpg)

*Inge Lehmann en 1932. (Foto: Even Neuhaus, dominio público, vía Wikimedia Commons.)*

A comienzos de la década de 1930, los sismólogos pensaban que la Tierra tenía dos capas: un [manto](#def-g6-inside-the-earth-layers) sólido alrededor de un [núcleo](#def-g6-inside-the-earth-layers) líquido. La sismóloga danesa Inge Lehmann estudió las ondas de un fuerte [terremoto](https://one-course.com/books/earth/1/es/chapter/8-volcanes-y-terremotos-una-primera-mirada#def-g4-volcanoes-earthquakes-first-look-earthquake) que sacudió Nueva Zelanda en 1929, registradas en estaciones lejanas. Algunas ondas llegaban a lugares a los que, con un [núcleo](#def-g6-inside-the-earth-layers) completamente líquido, no deberían haber llegado nunca. En un artículo de 1936, titulado sencillamente “P $'$”, propuso una explicación: dentro del [núcleo](#def-g6-inside-the-earth-layers) líquido hay un *[núcleo interno](#def-g6-inside-the-earth-layers) sólido* más pequeño, que devuelve esas ondas. Escribió con modestia que los datos eran “del todo insuficientes” para estar segura, pero que la interpretación “parece posible”, y pidió a otros investigadores que la pusieran a prueba. Lo hicieron, y hoy el [núcleo interno](#def-g6-inside-the-earth-layers) sólido forma parte de todos los modelos de referencia de la Tierra, como el que se usa en los gráficos de este capítulo.

## 16.4 Cuanto más hondo, más calor

Todas las minas profundas y todos los sondeos profundos muestran lo mismo: cuanto más se baja, más caliente está la [roca](https://one-course.com/books/earth/1/es/chapter/5-piedras-cantos-rodados-y-arena#def-g3-stones-pebbles-sand-rock). En la mina más profunda, las paredes de [roca](https://one-course.com/books/earth/1/es/chapter/5-piedras-cantos-rodados-y-arena#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) llegan a unos 60 grados Celsius, a más de 4 km de profundidad; en el fondo del sondeo récord, a 12.3 km, la [roca](https://one-course.com/books/earth/1/es/chapter/5-piedras-cantos-rodados-y-arena#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) estaba a unos 180 grados.

Cerca de la superficie, la temperatura sube a un ritmo bastante regular. En los Estados Unidos, los científicos reunieron las mediciones de 284 perforaciones, la mayoría de más de 600 m de profundidad. De media, la temperatura subía **29 grados por cada kilómetro** de profundidad: unos 25 grados por kilómetro en el este del país y 34 en el oeste. Pero el ritmo cambia mucho de un lugar a otro: en esas perforaciones, iba de 6 a 69 grados por kilómetro.

![La temperatura según la profundidad (hacia abajo) para un suelo que empieza a 15 C, con el ritmo medio (29, en negro), las medias del este y del oeste (25 y 34) y todo el intervalo medido (de 6 a 69, franja gris). Las mediciones llegan hasta unos 2 km.](https://one-course.com/images/onecourse/chapters/earth-1/g6-inside-the-earth/fig-c8abb94de132.svg)

*La temperatura según la profundidad (hacia abajo) para un suelo que empieza a 15 $^\circ$C, con el ritmo medio (29, en negro), las medias del este y del oeste (25 y 34) y todo el intervalo medido (de 6 a 69, franja gris). Las mediciones llegan hasta unos 2 km.*

**Método 16.5 (La temperatura a una profundidad).**

1. Toma la temperatura del suelo cerca de la superficie.
2. Multiplica la profundidad, en kilómetros, por el ritmo, en grados por kilómetro: es lo que se calienta de más.
3. Suma las dos cosas. Úsalo solo en el intervalo en el que se midió el ritmo: unos pocos kilómetros.

**Ejemplo 16.6 (A dos kilómetros de profundidad).**

El suelo está a 15 $^\circ$C y el ritmo es de 29 grados por kilómetro. A 2 km: $2 \times 29 = 58$ grados más, así que $15 + 58 = 73~^\circ$C: más caliente que el baño más caliente, y ya demasiado caliente para tocarlo.

¿Se puede usar el mismo ritmo hasta el centro? No. A 29 grados por kilómetro, el centro estaría a unos 185 000 grados, lo cual es imposible: el ritmo medido en los primeros kilómetros no vale en las profundidades, donde la subida tiene que ser mucho más lenta. Los científicos estiman la temperatura del [núcleo](#def-g6-inside-the-earth-layers) de otra manera: en el laboratorio, aprietan granos diminutos de hierro entre dos diamantes, hasta millones de veces la presión del aire, y los calientan con láseres hasta que se funden. Así descubrieron que en el borde del [núcleo interno](#def-g6-inside-the-earth-layers) sólido la temperatura es de unos **6000 grados Celsius**, y, sin embargo, el hierro del [núcleo interno](#def-g6-inside-the-earth-layers) sigue sólido, porque la presión que hay allí, unos 3.3 millones de veces la presión del aire, le impide fundirse.

**Observación 16.7 (Caliente, y aun así sólido).**

Si se aprieta mucho una sustancia, solo se funde a una temperatura más alta. El [manto](#def-g6-inside-the-earth-layers) está muy caliente, y sin embargo sigue sólido; el [núcleo externo](#def-g6-inside-the-earth-layers) es líquido; el [núcleo interno](#def-g6-inside-the-earth-layers), aún más caliente, vuelve a ser sólido, porque es el más apretado de todos. Que algo se funda o no depende de la temperatura *y* de la presión.

## 16.5 Ejercicios

**Ejercicio 16.1 ★.**

Nombra en orden las cuatro capas de la Tierra, de la superficie al centro. ¿Cuál es líquida? ¿Cuáles están hechas de metal?

**Solución de Ejercicio 16.1.**

La [corteza](#def-g6-inside-the-earth-layers), el [manto](#def-g6-inside-the-earth-layers), el [núcleo externo](#def-g6-inside-the-earth-layers) y el [núcleo interno](#def-g6-inside-the-earth-layers). El [núcleo externo](#def-g6-inside-the-earth-layers) es líquido. Los [núcleos externo](#def-g6-inside-the-earth-layers) e interno están hechos de metal (sobre todo hierro, con algo de níquel); la [corteza](#def-g6-inside-the-earth-layers) y el [manto](#def-g6-inside-the-earth-layers) están hechos de [roca](https://one-course.com/books/earth/1/es/chapter/5-piedras-cantos-rodados-y-arena#def-g3-stones-pebbles-sand-rock).

**Ejercicio 16.2 ★.**

¿Verdadero o falso? Corrige las frases falsas. (a) La [corteza](#def-g6-inside-the-earth-layers) es más gruesa bajo los [océanos](https://one-course.com/books/earth/1/es/chapter/3-el-agua-en-la-tierra#def-g2-water-on-earth-ocean) que bajo los [continentes](https://one-course.com/books/earth/1/es/chapter/6-el-globo-terraqueo-continentes-y-oceanos#def-g3-continents-and-oceans-continent). (b) El [núcleo](#def-g6-inside-the-earth-layers) está hecho de [roca](https://one-course.com/books/earth/1/es/chapter/5-piedras-cantos-rodados-y-arena#def-g3-stones-pebbles-sand-rock). (c) El [núcleo interno](#def-g6-inside-the-earth-layers) es sólido. (d) El sondeo más profundo jamás perforado tiene unos 12 km de profundidad.

**Solución de Ejercicio 16.2.**

(a) Falso: la [corteza](#def-g6-inside-the-earth-layers) es más gruesa bajo los [continentes](https://one-course.com/books/earth/1/es/chapter/6-el-globo-terraqueo-continentes-y-oceanos#def-g3-continents-and-oceans-continent) (unos 30 km) que bajo los [océanos](https://one-course.com/books/earth/1/es/chapter/3-el-agua-en-la-tierra#def-g2-water-on-earth-ocean) (unos 5 km). (b) Falso: el [núcleo](#def-g6-inside-the-earth-layers) está hecho de metal, una aleación de hierro y níquel. (c) Verdadero. (d) Verdadero: 12 262 m, unos 12.3 km.

**Ejercicio 16.3 ★.**

Usa la tabla de las capas. (a) ¿A qué profundidad empieza el [núcleo](#def-g6-inside-the-earth-layers)? (b) ¿A qué profundidad empieza el [núcleo interno](#def-g6-inside-the-earth-layers)? (c) ¿Qué espesor tiene el [núcleo externo](#def-g6-inside-the-earth-layers)?

**Solución de Ejercicio 16.3.**

(a) A 2891 km, unos 2900 km. (b) A 5150 km. (c) $5150 - 2891 = 2259$: unos 2260 km.

**Ejercicio 16.4 ★.**

A menudo se compara la Tierra con un huevo duro. Copia y completa: “La cáscara es como la …, la clara es como el … y la yema es como el …. Pero, a diferencia de la yema, el … tiene dos partes: un … líquido y un … sólido”.

**Solución de Ejercicio 16.4.**

“La cáscara es como la [corteza](#def-g6-inside-the-earth-layers), la clara es como el [manto](#def-g6-inside-the-earth-layers) y la yema es como el [núcleo](#def-g6-inside-the-earth-layers). Pero, a diferencia de la yema, el [núcleo](#def-g6-inside-the-earth-layers) tiene dos partes: un [núcleo externo](#def-g6-inside-the-earth-layers) líquido y un [núcleo interno](#def-g6-inside-the-earth-layers) sólido”.

**Ejercicio 16.5 ★★.**

El Everest mide 8.849 km de altura y el radio de la Tierra, 6371 km. ¿Qué porcentaje del radio representa la altura del Everest? Redondea a dos decimales. Vista desde lejos, ¿tiene la superficie de la Tierra muchos bultos?

**Solución de Ejercicio 16.5.**

$8.849 \div 6371 \approx 0.00139$, y $0.00139 \times 100 \approx 0.14$: el Everest solo representa alrededor del **0.14 %** del radio. Vista desde lejos, la Tierra es una bola muy lisa: su [montaña](https://one-course.com/books/earth/1/es/chapter/2-los-paisajes-que-nos-rodean#def-g1-landscapes-around-us-landform) más alta es un bultito diminuto.

**Ejercicio 16.6 ★★.**

La [corteza](#def-g6-inside-the-earth-layers) continental tiene 30 km de espesor de media, y la [corteza](#def-g6-inside-the-earth-layers) oceánica, 5 km. (a) ¿Cuántas veces más gruesa es la [corteza](#def-g6-inside-the-earth-layers) continental? (b) Bajo una alta [cordillera](https://one-course.com/books/earth/1/es/chapter/9-el-mapa-fisico-del-mundo#def-g4-world-physical-map-range), la [corteza](#def-g6-inside-the-earth-layers) puede llegar a 100 km. ¿Cuántas veces más gruesa que la [corteza](#def-g6-inside-the-earth-layers) oceánica es?

**Solución de Ejercicio 16.6.**

(a) $30 \div 5 = 6$: seis veces más gruesa. (b) $100 \div 5 = 20$: veinte veces más gruesa.

**Ejercicio 16.7 ★★.**

En una región, el suelo está a 12 $^\circ$C y la temperatura sube 25 grados por kilómetro. ¿Cuál es la temperatura (a) a 1 km, (b) a 1.5 km, (c) a 2 km?

**Solución de Ejercicio 16.7.**

(a) $12 + 1 \times 25 = 37~^\circ$C. (b) $12 + 1.5 \times 25 = 12 + 37.5 =
49.5~^\circ$C. (c) $12 + 2 \times 25 = 62~^\circ$C.

**Ejercicio 16.8 ★★.**

En un sondeo, la [roca](https://one-course.com/books/earth/1/es/chapter/5-piedras-cantos-rodados-y-arena#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) está a 14 $^\circ$C cerca de la superficie y a 74 $^\circ$C a 2 km de profundidad. ¿Cuántos grados sube la temperatura por cada kilómetro? ¿Está este ritmo entre las medias del este y del oeste de las mediciones del capítulo?

**Solución de Ejercicio 16.8.**

La subida es de $74 - 14 = 60$ grados en 2 km, así que $60 \div 2 =
\textbf{30}$ grados por kilómetro. Sí: 30 está entre la media del este (25) y la media del oeste (34).

**Ejercicio 16.9 ★★.**

Usa el gráfico de las velocidades de las ondas. (a) ¿Cuál es la velocidad de las ondas P justo encima del [núcleo](#def-g6-inside-the-earth-layers), hacia los 2890 km, y justo por debajo del techo del [núcleo](#def-g6-inside-the-earth-layers)? (b) ¿Entre qué profundidades es cero la velocidad de las ondas S? (c) ¿Qué nos dice esto sobre esa capa?

**Solución de Ejercicio 16.9.**

(a) Justo encima del [núcleo](#def-g6-inside-the-earth-layers), unos 13.7 km por segundo; justo por debajo de su techo, unos 8.1 km por segundo: las ondas P se frenan de golpe. (b) Entre 2891 km y 5150 km, en el [núcleo externo](#def-g6-inside-the-earth-layers). (c) Las ondas S no pueden atravesar un líquido: el [núcleo externo](#def-g6-inside-the-earth-layers) es líquido.

**Ejercicio 16.10 ★★.**

El sondeo récord tiene 12.3 km de profundidad. (a) ¿Qué porcentaje de una [corteza](#def-g6-inside-the-earth-layers) continental media (30 km) atravesó? (b) ¿Llegó al [manto](#def-g6-inside-the-earth-layers)?

**Solución de Ejercicio 16.10.**

(a) $12.3 \div 30 = 0.41$: alrededor del **41 %** de una [corteza](#def-g6-inside-the-earth-layers) continental media. (b) No: bajo un [continente](https://one-course.com/books/earth/1/es/chapter/6-el-globo-terraqueo-continentes-y-oceanos#def-g3-continents-and-oceans-continent), el [manto](#def-g6-inside-the-earth-layers) empieza por debajo de la [corteza](#def-g6-inside-the-earth-layers), a unos 30 km de profundidad de media; el sondeo se detuvo mucho más arriba, dentro de la [corteza](#def-g6-inside-the-earth-layers).

**Ejercicio 16.11 ★★★.**

Leo dice: “Cerca de la superficie, la temperatura sube 29 grados por kilómetro, así que en el centro, a 6371 km de profundidad, tiene que haber $15 + 29 \times 6371$ grados”. (a) Calcula el número de Leo. (b) Compáralo con la temperatura que se ha encontrado en el laboratorio para el borde del [núcleo interno](#def-g6-inside-the-earth-layers). (c) ¿Qué falla en el razonamiento de Leo?

**Solución de Ejercicio 16.11.**

(a) $29 \times 6371 = 184\,759$, y $15 + 184\,759 = 184\,774$: unos 185 000 grados. (b) El laboratorio da unos 6000 grados en el borde del [núcleo interno](#def-g6-inside-the-earth-layers): el número de Leo es unas 30 veces demasiado grande ($184\,774 \div 6000 \approx 31$). (c) El ritmo de 29 grados por kilómetro solo se midió en los primeros 2 km, más o menos. Leo lo usa miles de kilómetros más allá de las mediciones; en las profundidades, la temperatura sube mucho más despacio. Un ritmo solo se puede usar allí donde se midió.

**Ejercicio 16.12 ★★★.**

La Tierra entera tiene una densidad media de unos 5.5 gramos por centímetro cúbico ([Capítulo 13](https://one-course.com/books/earth/1/es/chapter/13-la-tierra-un-planeta-del-sistema-solar#ch-g6-earth-a-planet)), pero las [rocas](https://one-course.com/books/earth/1/es/chapter/5-piedras-cantos-rodados-y-arena#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) de la [corteza](#def-g6-inside-the-earth-layers) solo tienen una densidad de 2.6 a 2.9. (a) ¿Qué nos dice esto del material que hay más abajo? (b) Usa el gráfico de las densidades: ¿en qué capas es la densidad mayor que 5.5 en todas partes? (c) ¿Por qué es lógico que el metal pesado esté en el centro y no en la superficie?

**Solución de Ejercicio 16.12.**

(a) Si la [corteza](#def-g6-inside-the-earth-layers) es más ligera que la media, el material de más abajo tiene que ser más denso que 5.5, para subir la media. (b) En el [núcleo externo](#def-g6-inside-the-earth-layers) y el [núcleo interno](#def-g6-inside-the-earth-layers) (de unos 9.9 a unos 13 gramos por centímetro cúbico); el [manto](#def-g6-inside-the-earth-layers) solo llega a 5.6 justo en su fondo. (c) Los materiales más densos se hunden por debajo de los más ligeros, como una piedra se hunde en el agua: el metal pesado acabó en el centro y las [rocas](https://one-course.com/books/earth/1/es/chapter/5-piedras-cantos-rodados-y-arena#def-g3-stones-pebbles-sand-rock) más ligeras, arriba.

## 16.6 Problema: un viaje al centro, a escala

**Problema 16.1.**

Problema de fin de semana — una Tierra de 2 metros de diámetro: las capas, los agujeros más profundos y el interior caliente, dibujados a escala

Para la feria del colegio, una clase construye una maqueta de la Tierra cortada por la mitad, lo más grande posible: la cara plana de la media bola es un disco de 2 metros de diámetro, pintado con las capas. Todo tiene que estar a escala. Usa: radio de la Tierra, 6371 km; techo del [núcleo externo](#def-g6-inside-the-earth-layers), 2891 km; techo del [núcleo interno](#def-g6-inside-the-earth-layers), 5150 km; [corteza](#def-g6-inside-the-earth-layers) continental, 30 km; [corteza](#def-g6-inside-the-earth-layers) oceánica, 5 km; Everest, 8.849 km; sondeo récord, 12.3 km.

**Parte I — La maqueta.**

1. ¿Cuál es el diámetro de la Tierra, en kilómetros? Escribe el diámetro de la maqueta en milímetros.
2. ¿Cuántos kilómetros de la Tierra real representa 1 milímetro de la maqueta? (Divide el diámetro real entre el diámetro de la maqueta.)
3. En la maqueta, ¿qué altura tiene el Everest, en milímetros? Redondea a un decimal.
4. ¿Qué profundidad tiene el sondeo récord en la maqueta? Compárala con la distancia de la superficie al centro de la maqueta.

**Parte II — Las capas.**

5. ¿A qué distancia por debajo de la superficie de la maqueta tienen que pintar los alumnos el techo del [núcleo externo](#def-g6-inside-the-earth-layers) ? Redondea al milímetro más cercano.
6. La misma pregunta para el techo del [núcleo interno](#def-g6-inside-the-earth-layers) . ¿Cuál es el radio del [núcleo interno](#def-g6-inside-the-earth-layers) en la maqueta?
7. ¿Qué capa ocupa más sitio a lo largo de un radio de la maqueta: el [manto](#def-g6-inside-the-earth-layers) , el [núcleo externo](#def-g6-inside-the-earth-layers) o el [núcleo interno](#def-g6-inside-the-earth-layers) ? Da su espesor en la maqueta.
8. ¿Con qué espesor hay que pintar la [corteza](#def-g6-inside-the-earth-layers) continental? Redondea a un decimal. ¿Es fácil hacerlo con un pincel?

**Parte III — El interior caliente.**

9. Los alumnos escriben la temperatura a 2 km, con un suelo a 15 $^\circ$ C y 29 grados por kilómetro. ¿Qué escriben? ¿A qué distancia por debajo de la superficie de la maqueta están los 2 km?
10. La mina más profunda baja más de 4 km. En la maqueta, ¿es la mina más profunda o menos profunda que el sondeo récord? ¿Por unos cuántos milímetros?
11. Cerca del borde del [núcleo interno](#def-g6-inside-the-earth-layers) , la etiqueta dice “unos 6000 $^\circ$ C, sólido”. Un visitante se sorprende: ¿por qué el [núcleo externo](#def-g6-inside-the-earth-layers) es líquido y el [núcleo interno](#def-g6-inside-the-earth-layers) , aún más caliente, es sólido?
12. La [corteza](#def-g6-inside-the-earth-layers) oceánica es la capa más fina. ¿Qué espesor debe tener en la maqueta, en milímetros? Redondea a dos decimales y compáralo con el grosor de una hoja de papel (unos 0.1 mm).

**Solución de Problema 16.1.**

**1.** $2 \times 6371 = 12\,742$ km. La maqueta mide 2 m de diámetro, es decir, 2000 mm.

**2.** $12\,742 \div 2000 \approx 6.37$: 1 mm de la maqueta representa unos 6.37 km de la Tierra real.

**3.** $8.849 \div 6.371 \approx 1.39$: el Everest mide unos **1.4 mm** de altura en la maqueta, un grano de [arena](https://one-course.com/books/earth/1/es/chapter/5-piedras-cantos-rodados-y-arena#def-g3-stones-pebbles-sand-sand).

**4.** $12.3 \div 6.371 \approx 1.9$ mm. El centro de la maqueta está 1000 mm (1 m) por debajo de la superficie: el sondeo es unas 520 veces más corto ($1000 \div 1.9 \approx 520$).

**5.** $2891 \div 6.371 \approx 453.8$: el techo del [núcleo externo](#def-g6-inside-the-earth-layers) se pinta unos **454 mm** por debajo de la superficie.

**6.** $5150 \div 6.371 \approx 808.3$: unos 808 mm por debajo de la superficie. El radio del [núcleo interno](#def-g6-inside-the-earth-layers) en la maqueta es de $1000 - 808 = 192$ mm.

**7.** El [manto](#def-g6-inside-the-earth-layers): de unos 5 mm a 454 mm, unos 449 mm. El [núcleo externo](#def-g6-inside-the-earth-layers) ocupa $808 - 454 = 354$ mm, y el [núcleo interno](#def-g6-inside-the-earth-layers), 192 mm.

**8.** $30 \div 6.371 \approx 4.7$ mm: una franja fina, que se puede pintar con un pincel fino.

**9.** $15 + 2 \times 29 = 73~^\circ$C. En la maqueta, 2 km están $2 \div 6.371 \approx 0.31$ mm por debajo de la superficie: apenas el grosor de tres hojas de papel.

**10.** $4 \div 6.371 \approx 0.63$ mm, frente a unos 1.9 mm del sondeo: la mina es menos profunda, por unos $1.9 - 0.6 = 1.3$ mm.

**11.** Que una sustancia se funda depende de la temperatura y de la presión. El [núcleo interno](#def-g6-inside-the-earth-layers) es el más apretado de todos, por unos 3.3 millones de veces la presión del aire: el hierro apretado solo se funde a una temperatura más alta, así que el hierro del [núcleo interno](#def-g6-inside-the-earth-layers) sigue sólido aunque está más caliente que el [núcleo externo](#def-g6-inside-the-earth-layers).

**12.** $5 \div 6.371 \approx 0.785$: la [corteza](#def-g6-inside-the-earth-layers) oceánica solo debe pintarse con un espesor de **0.78 mm** en la maqueta de 2 metros, el grosor de unas ocho hojas de papel ($0.78 \div 0.1 \approx 8$).