Origen y Evolución de la Tierra: Big Bang, Sistema Solar, Geología y Vida

Teoría del Big Bang y Expansión del Universo

La teoría del Big Bang postula que el universo comenzó a partir de un estado inicial extremadamente pequeño, caliente y denso. A medida que el universo se expande, se enfría y se vuelve menos denso. Si retrocediéramos en el tiempo, veríamos el universo contraerse y volverse más caliente.

Pruebas de la Teoría del Big Bang

• Expansión del universo: Observaciones astronómicas muestran que las galaxias se alejan unas de otras, lo que indica que el universo está en expansión.
• Radiación cósmica de fondo: Existe una radiación de microondas uniforme en todo el universo, considerada el eco del Big Bang.

Formación de Estructuras en el Universo

Después de la Gran Explosión, el universo era una mezcla primordial de hidrógeno y helio. Con el tiempo, la gravedad provocó que estas nubes de gas se condensaran, formando grumos. Estos grumos eventualmente colapsaron para formar las primeras estrellas y galaxias.

Formación del Sistema Solar

El Sistema Solar se formó hace aproximadamente 4500 millones de años a partir de una nube de polvo y gas (nebulosa solar) que comenzó a girar alrededor de un núcleo más denso. Este núcleo se convirtió en el Sol, mientras que el material restante se aplanó en un disco protoplanetario. Dentro de este disco, las partículas de polvo y gas chocaron y se fusionaron, formando cuerpos cada vez más grandes llamados protoplanetas, que eventualmente se convirtieron en los planetas actuales.

Métodos para Calcular la Edad de las Rocas

Existen varios métodos para determinar la edad de las rocas, que se pueden clasificar en relativos y absolutos (estos últimos no se tratan en el texto original, pero es importante mencionarlos para completar la información):

Datación Relativa

• Estratigrafía: Este método se basa en el principio de superposición, que establece que en una secuencia de capas sedimentarias no deformadas, las capas más antiguas se encuentran en la base y las más jóvenes en la parte superior.
• Bioestratigrafía: Utiliza fósiles para determinar la edad relativa de los estratos sedimentarios. La presencia de ciertos fósiles guía permite correlacionar capas de roca en diferentes lugares y establecer su edad relativa.
• Paleomagnetismo: Se basa en el hecho de que el campo magnético de la Tierra ha cambiado su orientación a lo largo del tiempo. Las rocas registran la dirección del campo magnético en el momento de su formación, lo que permite establecer correlaciones y determinar edades relativas.

Estructura Superior de la Tierra: Litosfera y Placas Tectónicas

La parte superior de la Tierra está compuesta por la corteza (oceánica y continental) y la parte superior del manto. Estas capas forman una capa fría y rígida conocida como litosfera. La litosfera es quebradiza y se fractura ante las deformaciones. Su grosor varía, alcanzando más de 200 km en algunas zonas. La litosfera está dividida en grandes fragmentos llamados placas tectónicas. Algunas de las principales placas son:

• Euroasiática
• Filipina
• Pacífica
• De Nazca
• Norteamericana
• Del Caribe
• Africana

Formación de Cadenas Montañosas

Los bordes de las placas tectónicas son zonas de intensa actividad geológica, con frecuentes terremotos y volcanes debido a las enormes tensiones. Cuando dos placas chocan frontalmente, se produce una compresión que genera pliegues y fallas en la corteza terrestre. Estos pliegues y fallas dan lugar a la formación de cadenas montañosas.

Características de la Tierra que la Hacen Apta para la Vida

La Tierra posee una serie de características únicas que la hacen habitable:

• Distancia óptima al Sol: Permite una temperatura media de aproximadamente 15°C (no 20°C como se indica en el texto original), lo que facilita la existencia de agua líquida.
• Capa de ozono: En las capas superiores de la atmósfera, el ozono (O₃) filtra la radiación ultravioleta dañina del Sol.
• Presencia de agua: El agua es esencial para la vida tal como la conocemos.
• Atmósfera rica en oxígeno y dióxido de carbono: La atmósfera proporciona los gases necesarios para la respiración y la fotosíntesis. El CO₂ también contribuye al efecto invernadero, manteniendo una temperatura adecuada.
• Campo magnético: Protege a la Tierra del viento solar.

Circunstancias Iniciales de la Tierra y su Evolución

En sus inicios, la Tierra era un planeta semifundido, sin atmósfera y constantemente bombardeado por cuerpos celestes. Con el tiempo, se fue enfriando. Los gases liberados por la actividad volcánica y retenidos por la gravedad formaron la atmósfera primitiva. El vapor de agua se condensó y precipitó, formando los océanos en las zonas más bajas de la corteza.

Conceptos Genéticos: Genes, Genética y Mutación

• Gen: Unidad hereditaria que consiste en una secuencia de ADN que ocupa una ubicación específica en un cromosoma (locus) y determina una característica particular del organismo.
• Genética: Rama de la biología que estudia la herencia y los mecanismos de transmisión de los caracteres hereditarios.
• Mutación: Cualquier alteración en el código genético, es decir, un cambio en la secuencia de ADN de un gen. Las mutaciones pueden ser espontáneas o inducidas por agentes externos.

Historia de la Tierra: Eras y Períodos Geológicos

La historia de la Tierra se divide en grandes intervalos de tiempo llamados eones, que a su vez se subdividen en eras, períodos, épocas y edades. A continuación, se enumeran las principales eras y períodos:

• Precámbrico:
  • Arcaico
  • Proterozoico
• Paleozoico:
  • Cámbrico
  • Ordovícico
  • Silúrico
  • Devónico
  • Carbonífero
  • Pérmico
• Mesozoico:
  • Triásico
  • Jurásico
  • Cretácico
• Cenozoico:
  • Paleógeno (anteriormente conocido como Terciario)
  • Neógeno
  • Cuaternario