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Ondas Sísmicas: Tipos, Diferencias y el Modelo de la Tierra para Niños

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Ondas Sísmicas: Tipos, Diferencias y el Modelo de la Tierra para Niños
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Las ondas sísmicas son vibraciones que se propagan a través de la Tierra durante un terremoto, permitiéndonos estudiar el interior de nuestro planeta.

Las ondas primarias (P) y ondas secundarias (S) son los dos tipos principales de ondas sísmicas internas. Las ondas P se mueven más rápido y pueden atravesar tanto sólidos como líquidos, comprimiendo y dilatando el material por donde pasan. Las ondas S, más lentas, solo viajan por medios sólidos y hacen que las partículas se muevan perpendicularmente a la dirección de propagación. En la superficie terrestre encontramos las Ondas Love y Rayleigh, que causan movimientos más destructivos.

El estudio de estas ondas nos ha permitido desarrollar dos modelos principales para entender la estructura interna de la Tierra: el modelo geoquímico y el modelo geodinámico. El modelo geoquímico divide la Tierra según su composición química, mientras que el geodinámico lo hace según sus propiedades físicas. El manto superior se encuentra entre 30-400 km de profundidad y está compuesto principalmente por silicatos de magnesio y hierro en estado sólido pero plástico. El manto inferior se extiende hasta los 2900 km y presenta mayor densidad y temperatura. Las discontinuidades entre estas capas son zonas donde las propiedades de las rocas cambian bruscamente, afectando la velocidad y comportamiento de las ondas sísmicas. Esta información es fundamental para comprender los procesos geológicos que ocurren en el interior de nuestro planeta.

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Ondas Sísmicas y Métodos de Estudio de la Tierra

Las ondas sísmicas son vibraciones que se propagan a través de la Tierra, originadas en un punto llamado hipocentro. Estas ondas son fundamentales para comprender la estructura interna de nuestro planeta y se clasifican en dos tipos principales: ondas primarias (P) y ondas secundarias (S).

Las ondas P y S tienen características distintivas importantes. Las ondas P son longitudinales y pueden atravesar tanto sólidos como líquidos, siendo las más rápidas. Por otro lado, las ondas S son transversales y solo pueden propagarse a través de medios sólidos. En la superficie terrestre, encontramos las Ondas Love y Rayleigh, que son más destructivas y se generan cuando las ondas P y S alcanzan la superficie.

Los sismógrafos registran estas ondas y nos permiten estudiar varios aspectos del interior terrestre, como la composición química, el estado físico y la estructura de los materiales. La forma en que estas ondas cambian su trayectoria y velocidad al encontrar diferentes capas nos ha permitido descubrir las discontinuidades sísmicas.

Definición: Las discontinuidades sísmicas son zonas donde las ondas sísmicas cambian bruscamente su velocidad y trayectoria debido a cambios en las propiedades físicas de los materiales que atraviesan.

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Estructura y Composición del Manto Terrestre

El manto superior y el manto inferior son capas fundamentales de la estructura interna de la Tierra. El manto superior se extiende desde la discontinuidad de Mohorovicic hasta aproximadamente 670 km de profundidad. Su composición incluye principalmente silicatos de hierro y magnesio.

El estado del manto superior es sólido pero puede deformarse plásticamente debido a las altas presiones y temperaturas. La composición del manto inferior es similar, pero con minerales más densos debido a la presión. El estado del manto inferior se caracteriza por ser más rígido y se extiende hasta los 2900 km de profundidad.

Las características del manto superior incluyen zonas de baja velocidad sísmica que indican material parcialmente fundido. Esta capa es crucial para los procesos tectónicos y la formación de magma.

Vocabulario: La zona de baja velocidad en el manto superior se conoce como astenosfera, una capa crucial para el movimiento de las placas tectónicas.

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Modelos de la Estructura Terrestre

El modelo geoquímico y geodinámico de la Tierra nos proporciona dos perspectivas diferentes para entender su estructura interna. El modelo geodinámico se basa en el comportamiento mecánico de los materiales, mientras que el modelo geoquímico se centra en la composición química de las capas.

Las diferencias entre el modelo geodinámico y geoquímico son significativas. El modelo geoquímico de la Tierra divide nuestro planeta en corteza, manto y núcleo basándose en su composición química. Las características del modelo geoquímico incluyen discontinuidades bien definidas entre estas capas.

Las discontinuidades del modelo geodinámico se basan en cambios en las propiedades físicas y el comportamiento mecánico de los materiales. Este modelo es especialmente útil para entender los procesos dinámicos de la Tierra.

Ejemplo: El modelo geoquímico dibujo típicamente muestra las capas con diferentes colores que representan su composición química, mientras que el modelo geodinámico enfatiza las zonas de diferente comportamiento mecánico.

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Teorías Orogénicas y Tectónica de Placas

Las teorías orogénicas explican la formación de las montañas y la estructura de la corteza terrestre. Históricamente, existieron dos grandes grupos: las teorías fijistas y las movilistas. Las teorías fijistas consideraban que los continentes y océanos mantenían posiciones fijas, mientras que las movilistas, como la deriva continental de Wegener, proponen movimientos horizontales.

La subducción del fondo oceánico es un proceso fundamental en la tectónica de placas moderna. Ocurre cuando la litosfera oceánica se hunde bajo otra placa, ya sea continental u oceánica. Este proceso explica la formación de fosas oceánicas y cordilleras, así como la distribución de terremotos y volcanes.

La expansión del fondo oceánico complementa la subducción, creando nueva corteza oceánica en las dorsales. Este proceso continuo mantiene el equilibrio en la superficie terrestre y explica el movimiento de las placas tectónicas.

Destacado: La tectónica de placas unifica estas teorías, explicando cómo los movimientos de las placas litosféricas son responsables de la mayoría de los procesos geológicos en la Tierra.

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Las Placas Tectónicas y sus Límites

Las placas tectónicas son grandes fragmentos de la litosfera terrestre que se mueven y interactúan entre sí. Existen placas principales como la Pacífica, Norteamericana, Sudamericana, Africana, Euroasiática, Indo-Australiana y Antártica, además de placas menores como la de Nazca, Cocos, Caribe, Filipina, Arábiga y Scotia.

Definición: Las placas tectónicas son enormes fragmentos rígidos de la corteza terrestre que flotan sobre el manto superior, moviéndose y transformando constantemente la superficie de la Tierra.

La teoría de la tectónica de placas explica que estos movimientos son impulsados por dos fuerzas principales: la gravedad y el calor del manto terrestre. La litosfera se encuentra fragmentada en placas que se desplazan sobre una zona de comportamiento plástico, donde se registra una disminución de la velocidad de las ondas sísmicas. En las zonas de contacto entre placas (límites o bordes) se desarrolla intensa actividad geológica como volcanes y terremotos.

Los límites entre placas pueden ser de tres tipos principales:

  1. Divergentes o constructivos: Las placas se separan, formando dorsales oceánicas y valles de rift
  2. Convergentes o destructivos: Las placas chocan, generando zonas de subducción
  3. Transformantes o pasivos: Las placas se deslizan lateralmente una respecto a la otra

Ejemplo: La dorsal medio-atlántica es un límite divergente donde se forma nueva corteza oceánica, mientras que la fosa de las Marianas es un límite convergente donde una placa se hunde bajo otra.

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Límites Divergentes y Transformantes

Los límites divergentes o constructivos son zonas donde las placas se separan, permitiendo el ascenso de material del manto. Las dorsales oceánicas son el ejemplo más característico, formando cordilleras submarinas de 2000-2500 metros de altura. En su eje central aparece un surco llamado rift, donde hay intensa actividad volcánica y sísmica.

Vocabulario: El rift es una grieta o fisura en la corteza terrestre por donde asciende el magma, formando nueva corteza oceánica.

Los límites transformantes o pasivos, como la famosa falla de San Andrés en California, son zonas donde las placas se deslizan horizontalmente una junto a otra. Estos límites se caracterizan por:

  • Intensa actividad sísmica debido a la fricción entre placas
  • Ausencia de actividad volcánica
  • Movimiento lateral de los materiales
  • Cortan y dividen las dorsales oceánicas en segmentos

Destacado: Los terremotos en los límites transformantes ocurren cuando se libera la tensión acumulada por el movimiento de las placas.

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Zonas de Subducción y Límites Convergentes

En las zonas de subducción, que son límites convergentes o destructivos, una placa oceánica más densa se hunde (subduce) bajo otra placa. Este proceso genera:

  • Fosas oceánicas profundas
  • Intensa actividad sísmica y volcánica
  • Metamorfismo de los materiales que subducen
  • Formación de arcos de islas o cordilleras

Definición: La subducción es el proceso por el cual una placa tectónica se desliza por debajo de otra, hundiéndose en el manto terrestre.

Existen tres tipos principales de convergencia:

  1. Oceánica-oceánica: Forma arcos de islas volcánicas
  2. Oceánica-continental: Genera cordilleras costeras y fosas oceánicas
  3. Continental-continental: Produce grandes cadenas montañosas

Los sedimentos acumulados en estas zonas forman prismas de acreción que, mediante plegamientos, pueden crear relieves de gran altitud. La fricción entre las placas genera una elevada sismicidad y actividad volcánica característica.

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Modelos Geodinámicos y Actividad Tectónica

Los modelos geodinámicos de la Tierra nos ayudan a comprender cómo interactúan las placas tectónicas y sus consecuencias. La actividad geológica en los límites de placas incluye:

  • Formación de nueva corteza en las dorsales oceánicas
  • Destrucción de corteza en zonas de subducción
  • Deformación cortical en zonas de colisión
  • Generación de sismos y volcanes

Ejemplo: El "Cinturón de Fuego del Pacífico" es una zona de intensa actividad sísmica y volcánica que rodea el océano Pacífico, coincidiendo con numerosas zonas de subducción.

La comprensión de estos procesos es fundamental para:

  • Predecir riesgos geológicos
  • Entender la formación de recursos minerales
  • Explicar la distribución de terremotos y volcanes
  • Comprender la evolución del planeta

Destacado: La tectónica de placas es un proceso continuo que ha modelado y sigue modelando la superficie terrestre desde hace millones de años.

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El Ciclo de Wilson: Etapas en la Evolución de las Cuencas Oceánicas

El Ciclo de Wilson representa la evolución completa de una cuenca oceánica, desde su formación hasta su cierre. Este proceso geológico fundamental comienza con la formación de un domo térmico bajo un supercontinente y culmina con la colisión continental, desarrollándose a través de seis etapas principales.

La primera etapa inicia con la formación de un domo térmico, donde el calor acumulado bajo un supercontinente provoca la dilatación de los materiales y genera un abombamiento en la superficie. Este proceso térmico es fundamental para el inicio del ciclo, ya que debilita la corteza continental y prepara el terreno para la siguiente fase.

Definición: El domo térmico es una estructura geológica que se forma cuando el calor del manto provoca el abombamiento de la corteza terrestre, siendo el primer paso para la ruptura continental.

En la etapa de rift continental, aparecen grandes fracturas que adelgazan la litosfera y forman un surco o rift continental, como el actual Rift Africano. Esta fase es crucial pues marca el inicio de la separación continental. Posteriormente, en la etapa de estrecho oceánico, la separación se completa y comienza la generación de nueva corteza oceánica, formándose una pequeña dorsal entre los fragmentos continentales, similar al actual Mar Rojo.

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Evolución de las Cuencas Oceánicas y Formación de Cordilleras

La evolución continúa con la etapa de océano tipo Atlántico, donde la separación prosigue y el nuevo fondo oceánico se expande, desarrollándose una dorsal oceánica bien definida. Este proceso es visible actualmente en el Océano Atlántico, donde la expansión del fondo oceánico continúa activamente.

Ejemplo: El Océano Atlántico representa perfectamente la etapa de expansión oceánica, con su dorsal medio-oceánica activa y márgenes pasivos en ambos continentes.

En la etapa de océano tipo Pacífico, la cuenca oceánica alcanza un tamaño considerable y envejece, provocando que sus bordes continentales, más fríos y densos, se hundan bajo otros continentes, iniciando el proceso de cierre. Este fenómeno se observa actualmente en el Océano Pacífico. Finalmente, durante la etapa de colisión continental, los bordes continentales y sus sedimentos se fusionan, formando grandes cadenas montañosas como el Himalaya.

La etapa final del ciclo representa la colisión completa entre masas continentales, resultando en la formación de orógenos intercontinentales. Este proceso puede observarse en la actual Cordillera del Himalaya, donde la colisión entre India y Asia ha generado una de las cadenas montañosas más impresionantes del planeta.

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Las ondas sísmicas son vibraciones que se propagan a través de la Tierra durante un terremoto, permitiéndonos estudiar el interior de nuestro planeta.

Las ondas primarias (P) y ondas secundarias (S) son los dos tipos principales de ondas sísmicas internas. Las ondas P se mueven más rápido y pueden atravesar tanto sólidos como líquidos, comprimiendo y dilatando el material por donde pasan. Las ondas S, más lentas, solo viajan por medios sólidos y hacen que las partículas se muevan perpendicularmente a la dirección de propagación. En la superficie terrestre encontramos las Ondas Love y Rayleigh, que causan movimientos más destructivos.

El estudio de estas ondas nos ha permitido desarrollar dos modelos principales para entender la estructura interna de la Tierra: el modelo geoquímico y el modelo geodinámico. El modelo geoquímico divide la Tierra según su composición química, mientras que el geodinámico lo hace según sus propiedades físicas. El manto superior se encuentra entre 30-400 km de profundidad y está compuesto principalmente por silicatos de magnesio y hierro en estado sólido pero plástico. El manto inferior se extiende hasta los 2900 km y presenta mayor densidad y temperatura. Las discontinuidades entre estas capas son zonas donde las propiedades de las rocas cambian bruscamente, afectando la velocidad y comportamiento de las ondas sísmicas. Esta información es fundamental para comprender los procesos geológicos que ocurren en el interior de nuestro planeta.

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Ondas Sísmicas y Métodos de Estudio de la Tierra

Las ondas sísmicas son vibraciones que se propagan a través de la Tierra, originadas en un punto llamado hipocentro. Estas ondas son fundamentales para comprender la estructura interna de nuestro planeta y se clasifican en dos tipos principales: ondas primarias (P) y ondas secundarias (S).

Las ondas P y S tienen características distintivas importantes. Las ondas P son longitudinales y pueden atravesar tanto sólidos como líquidos, siendo las más rápidas. Por otro lado, las ondas S son transversales y solo pueden propagarse a través de medios sólidos. En la superficie terrestre, encontramos las Ondas Love y Rayleigh, que son más destructivas y se generan cuando las ondas P y S alcanzan la superficie.

Los sismógrafos registran estas ondas y nos permiten estudiar varios aspectos del interior terrestre, como la composición química, el estado físico y la estructura de los materiales. La forma en que estas ondas cambian su trayectoria y velocidad al encontrar diferentes capas nos ha permitido descubrir las discontinuidades sísmicas.

Definición: Las discontinuidades sísmicas son zonas donde las ondas sísmicas cambian bruscamente su velocidad y trayectoria debido a cambios en las propiedades físicas de los materiales que atraviesan.

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Estructura y Composición del Manto Terrestre

El manto superior y el manto inferior son capas fundamentales de la estructura interna de la Tierra. El manto superior se extiende desde la discontinuidad de Mohorovicic hasta aproximadamente 670 km de profundidad. Su composición incluye principalmente silicatos de hierro y magnesio.

El estado del manto superior es sólido pero puede deformarse plásticamente debido a las altas presiones y temperaturas. La composición del manto inferior es similar, pero con minerales más densos debido a la presión. El estado del manto inferior se caracteriza por ser más rígido y se extiende hasta los 2900 km de profundidad.

Las características del manto superior incluyen zonas de baja velocidad sísmica que indican material parcialmente fundido. Esta capa es crucial para los procesos tectónicos y la formación de magma.

Vocabulario: La zona de baja velocidad en el manto superior se conoce como astenosfera, una capa crucial para el movimiento de las placas tectónicas.

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Modelos de la Estructura Terrestre

El modelo geoquímico y geodinámico de la Tierra nos proporciona dos perspectivas diferentes para entender su estructura interna. El modelo geodinámico se basa en el comportamiento mecánico de los materiales, mientras que el modelo geoquímico se centra en la composición química de las capas.

Las diferencias entre el modelo geodinámico y geoquímico son significativas. El modelo geoquímico de la Tierra divide nuestro planeta en corteza, manto y núcleo basándose en su composición química. Las características del modelo geoquímico incluyen discontinuidades bien definidas entre estas capas.

Las discontinuidades del modelo geodinámico se basan en cambios en las propiedades físicas y el comportamiento mecánico de los materiales. Este modelo es especialmente útil para entender los procesos dinámicos de la Tierra.

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Las teorías orogénicas explican la formación de las montañas y la estructura de la corteza terrestre. Históricamente, existieron dos grandes grupos: las teorías fijistas y las movilistas. Las teorías fijistas consideraban que los continentes y océanos mantenían posiciones fijas, mientras que las movilistas, como la deriva continental de Wegener, proponen movimientos horizontales.

La subducción del fondo oceánico es un proceso fundamental en la tectónica de placas moderna. Ocurre cuando la litosfera oceánica se hunde bajo otra placa, ya sea continental u oceánica. Este proceso explica la formación de fosas oceánicas y cordilleras, así como la distribución de terremotos y volcanes.

La expansión del fondo oceánico complementa la subducción, creando nueva corteza oceánica en las dorsales. Este proceso continuo mantiene el equilibrio en la superficie terrestre y explica el movimiento de las placas tectónicas.

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Las Placas Tectónicas y sus Límites

Las placas tectónicas son grandes fragmentos de la litosfera terrestre que se mueven y interactúan entre sí. Existen placas principales como la Pacífica, Norteamericana, Sudamericana, Africana, Euroasiática, Indo-Australiana y Antártica, además de placas menores como la de Nazca, Cocos, Caribe, Filipina, Arábiga y Scotia.

Definición: Las placas tectónicas son enormes fragmentos rígidos de la corteza terrestre que flotan sobre el manto superior, moviéndose y transformando constantemente la superficie de la Tierra.

La teoría de la tectónica de placas explica que estos movimientos son impulsados por dos fuerzas principales: la gravedad y el calor del manto terrestre. La litosfera se encuentra fragmentada en placas que se desplazan sobre una zona de comportamiento plástico, donde se registra una disminución de la velocidad de las ondas sísmicas. En las zonas de contacto entre placas (límites o bordes) se desarrolla intensa actividad geológica como volcanes y terremotos.

Los límites entre placas pueden ser de tres tipos principales:

  1. Divergentes o constructivos: Las placas se separan, formando dorsales oceánicas y valles de rift
  2. Convergentes o destructivos: Las placas chocan, generando zonas de subducción
  3. Transformantes o pasivos: Las placas se deslizan lateralmente una respecto a la otra

Ejemplo: La dorsal medio-atlántica es un límite divergente donde se forma nueva corteza oceánica, mientras que la fosa de las Marianas es un límite convergente donde una placa se hunde bajo otra.

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Límites Divergentes y Transformantes

Los límites divergentes o constructivos son zonas donde las placas se separan, permitiendo el ascenso de material del manto. Las dorsales oceánicas son el ejemplo más característico, formando cordilleras submarinas de 2000-2500 metros de altura. En su eje central aparece un surco llamado rift, donde hay intensa actividad volcánica y sísmica.

Vocabulario: El rift es una grieta o fisura en la corteza terrestre por donde asciende el magma, formando nueva corteza oceánica.

Los límites transformantes o pasivos, como la famosa falla de San Andrés en California, son zonas donde las placas se deslizan horizontalmente una junto a otra. Estos límites se caracterizan por:

  • Intensa actividad sísmica debido a la fricción entre placas
  • Ausencia de actividad volcánica
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Zonas de Subducción y Límites Convergentes

En las zonas de subducción, que son límites convergentes o destructivos, una placa oceánica más densa se hunde (subduce) bajo otra placa. Este proceso genera:

  • Fosas oceánicas profundas
  • Intensa actividad sísmica y volcánica
  • Metamorfismo de los materiales que subducen
  • Formación de arcos de islas o cordilleras

Definición: La subducción es el proceso por el cual una placa tectónica se desliza por debajo de otra, hundiéndose en el manto terrestre.

Existen tres tipos principales de convergencia:

  1. Oceánica-oceánica: Forma arcos de islas volcánicas
  2. Oceánica-continental: Genera cordilleras costeras y fosas oceánicas
  3. Continental-continental: Produce grandes cadenas montañosas

Los sedimentos acumulados en estas zonas forman prismas de acreción que, mediante plegamientos, pueden crear relieves de gran altitud. La fricción entre las placas genera una elevada sismicidad y actividad volcánica característica.

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Los modelos geodinámicos de la Tierra nos ayudan a comprender cómo interactúan las placas tectónicas y sus consecuencias. La actividad geológica en los límites de placas incluye:

  • Formación de nueva corteza en las dorsales oceánicas
  • Destrucción de corteza en zonas de subducción
  • Deformación cortical en zonas de colisión
  • Generación de sismos y volcanes

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La comprensión de estos procesos es fundamental para:

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El Ciclo de Wilson: Etapas en la Evolución de las Cuencas Oceánicas

El Ciclo de Wilson representa la evolución completa de una cuenca oceánica, desde su formación hasta su cierre. Este proceso geológico fundamental comienza con la formación de un domo térmico bajo un supercontinente y culmina con la colisión continental, desarrollándose a través de seis etapas principales.

La primera etapa inicia con la formación de un domo térmico, donde el calor acumulado bajo un supercontinente provoca la dilatación de los materiales y genera un abombamiento en la superficie. Este proceso térmico es fundamental para el inicio del ciclo, ya que debilita la corteza continental y prepara el terreno para la siguiente fase.

Definición: El domo térmico es una estructura geológica que se forma cuando el calor del manto provoca el abombamiento de la corteza terrestre, siendo el primer paso para la ruptura continental.

En la etapa de rift continental, aparecen grandes fracturas que adelgazan la litosfera y forman un surco o rift continental, como el actual Rift Africano. Esta fase es crucial pues marca el inicio de la separación continental. Posteriormente, en la etapa de estrecho oceánico, la separación se completa y comienza la generación de nueva corteza oceánica, formándose una pequeña dorsal entre los fragmentos continentales, similar al actual Mar Rojo.

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Evolución de las Cuencas Oceánicas y Formación de Cordilleras

La evolución continúa con la etapa de océano tipo Atlántico, donde la separación prosigue y el nuevo fondo oceánico se expande, desarrollándose una dorsal oceánica bien definida. Este proceso es visible actualmente en el Océano Atlántico, donde la expansión del fondo oceánico continúa activamente.

Ejemplo: El Océano Atlántico representa perfectamente la etapa de expansión oceánica, con su dorsal medio-oceánica activa y márgenes pasivos en ambos continentes.

En la etapa de océano tipo Pacífico, la cuenca oceánica alcanza un tamaño considerable y envejece, provocando que sus bordes continentales, más fríos y densos, se hundan bajo otros continentes, iniciando el proceso de cierre. Este fenómeno se observa actualmente en el Océano Pacífico. Finalmente, durante la etapa de colisión continental, los bordes continentales y sus sedimentos se fusionan, formando grandes cadenas montañosas como el Himalaya.

La etapa final del ciclo representa la colisión completa entre masas continentales, resultando en la formación de orógenos intercontinentales. Este proceso puede observarse en la actual Cordillera del Himalaya, donde la colisión entre India y Asia ha generado una de las cadenas montañosas más impresionantes del planeta.

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#1

en las listas de aplicaciones educativas de 12 países

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alumnos han subido contenidos escolares

¿Aún no estás convencido? Mira lo que dicen tus compañeros...

Usuario de iOS

Me encanta esta app [...] ¡¡¡Recomiendo Knowunity a todo el mundo!!! Pasé de un 2 a un 9 con él :D

Javi, usuario de iOS

La app es muy fácil de usar y está muy bien diseñada. Hasta ahora he encontrado todo lo que estaba buscando y he podido aprender mucho de las presentaciones.

Mari, usuario de iOS

Me encanta esta app ❤️, de hecho la uso cada vez que estudio.