Cinematica y mecanica de placas (I).
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Cinematica y mecanica de placas (I). Movimientos de las placas. Movimientos relativos: movimiento de una placa con respecto a otra placa que se considera fija.

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Presentation Transcript


Cinematica y mecanica de placas i

Cinematica y mecanica de placas (I).


Cinematica y mecanica de placas i

Movimientos de las placas


Cinematica y mecanica de placas i

Movimientos relativos: movimiento de una placa con respecto a otra placa que se considera fija

Movimientos absolutos: movimiento de una placa con respecto a un sistema de coordenadas de referencia fijo: p. ej. World Geodetic System 1984 (WGS84); International Terrestrial Reference Frame (ITRF)


Cinematica y mecanica de placas i

Polos de rotación sobre una esfera (polos eulerianos)


Cinematica y mecanica de placas i

Teorema de Euler:

Cualquier movimiento en la superficie de una esfera puede describirse por medio de una rotación por un eje (linea) pasando por por el centro de aquella esfera.

Las líneas de flujo del movimiento de las placas son a lo largo de latitudes (pequeños círculos) con respecto al polo de rotación relativo.


Cinematica y mecanica de placas i

Asumiendo que la placa A sea fija, para definir la rotación relativa de la placa B es necesario especificar:

  • Ubicación del polo de rotación relativo (polo Euleriano) E, (en latitud y longitud).

  • La velocidad de rotación (velocidad angular) w de una placa con respecto a la otra (en radiantes por millón de años, o grados por millón de años).


Cinematica y mecanica de placas i

Como varía la V en las dorsales (o trincheras):

La velocidad de divergencia (o de convergencia) lineal depende de la distancia angular del polo de rotación relativo.

La velocidad es máxima en los puntos a 90° del polo de rotación relativa (equator).v = wR sin q

donde:= velocidad angular de la placa B con respecto a la placa A ( en radiantes / m.y.)R = radio de la Tierra= distancia angular de un punto en la dorsal respecto al polo (en grados)


Cinematica y mecanica de placas i

Euler Pole

¿Que representan las fallas transformantes?

Para evitar convergencia o divergencia, las fallas transformantes deben estar a lo largo de pequeños círculos (círculos de latitud) acerca del polo de rotación relativa P (Polo euleriano).

Corolario: Perpendicularmente a las fallas transformes existe una longitud que pasa por P. De hecho esta es una de las manera con que se localizan los polos de rotación.


Cinematica y mecanica de placas i

¿Como se estima el movimiento de las placas?

La posición del polo euleriano se deduce a partir de

  • Orientación de las fallas transformantes

  • Orientación de las dorsales oceánicas (pero no siempre son perpendiculares al movimiento)

  • Orientación del movimiento a lo largo del plano de falla en los márgenes de placas, estimado a partir de los mecanismos focales de temblores

    La velocidad angular se deduce a partir de

  • Velocidad de separación de las dorsales oceánicas

  • Desplazamiento de objetos geológicos con edad conocida y que se formaron a lo largo de límites transformes.


Cinematica y mecanica de placas i

Determinación del polo Euleriano por medio de las fallas transformantes


Cinematica y mecanica de placas i

Margen de incertidumbre en la determinación del polo Euleriano


Cinematica y mecanica de placas i

Edad del piso oceánico (y velocidad de separación)

derivada de las anomalías magnéticas


Cinematica y mecanica de placas i

El poder predictivo de la Tectónica de Placas

En los años 60’ se descubrío y mapeó una dorsal oceanica afuera de Oregon y Whashington. Tambien se conocía la Falla de San Andrés


Cinematica y mecanica de placas i

Sin embargo se desconocía si existía un límite de placas en la costa occidental de EEUU al norte del cabo Mendocino

Una vez aceptada la Tectónica de Placas se pudo predecir el tipo de limite de placa y la V relativa con una simple suma vectorial


Cinematica y mecanica de placas i

Movimiento absoluto de las Placas de acuerdo a datos geológicos


Cinematica y mecanica de placas i

PLATE MOTION CALCULATOR

http://sps.unavco.org/crustal_motion/dxdt/model


Cinematica y mecanica de placas i

El movimiento de las placas actuales por medio de la geodesia satelital: el sistema GPS


Cinematica y mecanica de placas i

Velocidades absolutas actuales de las placas a partir de datos GPS


Cinematica y mecanica de placas i

Velocidades absolutas actuales de las placas a partir de datos GPS

http://jules.unavco.org/Voyager/Earth?grd=0&pre=dxdt&gmt=52&vel=1036&opt=8


Cinematica y mecanica de placas i

Comparación entre velocidades absolutas de las placas a partir de datos GPS y del modelo NUVEL1a

http://sps.unavco.org/crustal_motion/dxdt/


Cinematica y mecanica de placas i

Tasa de deformación de las placas en base a los datos GPS

http://sps.unavco.org/crustal_motion/dedt/


Cinematica y mecanica de placas i

Ejemplo de estudios de geodesia satelital


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