EL ROMPECABEZAS DE LA GEOLOGIA DE EUROPA


Nivel Sugerido: Escuela Media

Tiempo requerido: Dos períodos de clase de 40 minutos

Vocabulario: relaciones de entrecruzamiento, corteza, unidad geológica, dorsal meso-oceánica, tectónica de placas, edad relativa, expansión del fondo oceánico, zona de subducción, terreno.

Materiales: Cada estudiante necesitará dos copias de la imagen de C3 "Cuñas", una de ellas impresa sobre cartón (para imprimir la imagen, cliquee aquí); lápices de colores; tijeras.

Introducción:

Europa es una luna de Júpiter. Aunque su superficie está congeleada, existe la posibilidad de que haya agua líquida debajo del hielo. Imágenes de sondas espaciales muestran areas de la superficie en donde grandes placas de hielo se han desprendido y separado unas de otras. Algunas hasta se han inclinado y rotado. La forma más fácil para explicar esos movimientos es si las placas estuviesen flotando sobre agua, como bloques de hielo en los mares polares de la Tierra. Si las placas pudieran ser encajadas de vuelta como un rompecabezas, con sus bordes apareándose correctamente, sería una fuerte evidencia de que el material debajo de ellas fue alguna vez líquido, o al menos un hielo tibio y viscoso. ¡Probemos y veamos!

Procedimiento:

Parte A: Mapeo Geológico

Observa la Figura 1. Diferencias en la textura, color o tonalidad de la superficie nos muestran que regiones particulares están hechas de diferentes materiales, o formados por distintos procesos, o creados en diferentes tiempos. Hacer un mapa geológico es una buena forma de mostrar esas diferencias. Usando una copia de la imagen "Cuñas" (Figura 1), identifica tres grandes areas de similar textura o tonalidad. Por ahora, no consideres las pequeñas, delgadas crestas. Colorea ligeramente cada uno de los tres tipos de superficie usando un color diferente, aunque no estén en contacto (por ejemplo, colorea todas las areas claras y lisas de color verde claro). Cuando hayas finalizado, cada color representará una diferente unidad geológica.

Parte B: Determinando Edades Relativas

Ahora que has hecho el mapa geológico del área, ¿puedes decir qué unidad es la más antigua y cuál es la más reciente? Una forma de determinar edades relativas es buscar relaciones de entrecruzamiento. La superficie puede ser cortada por fracturas o fallas, como una torta que se corta en porciones. La unidad (o porción) que corta a la roca (o torta) es siempre más joven que la roca misma. En otras palabras, ¡no puedes cortar algo a menos que ya esté ahí! Usando el color como nombre para cada unidad, ordénalas según sus edades relativas en el espacio debajo.

 

Más vieja---------------------------------------Más joven

Parte C: Reconstruyendo el Paisaje

Ahora reconstruye el paisaje para ver cómo se veía en diferentes tiempos en el pasado. Usando las tijeras, divide cuidadosamente tu mapa en las diferentes unidades geológicas. Cada pieza debería contener solo un color. Cuando hayas finalizado, coloca las piezas de vuelta en su posición correcta.

Observa nuevamente la edad relativa de cada unidad en la "línea de tiempo" de arriba. Cuidadosamente quita aquellas piezas que pertenecen a la unidad más joven. Esto va a dejar algunos espacios vacíos. ¿Puedes llenar los espacios vacíos reacomodando las unidades restantes? ¿Qué tipos de "movimientos" has tenido que usar para lograrlo? (e.g., transformes: lateralmente; divergentes: separando; convergentes: juntando; o rotaciones). ¿Ves si alguna de las marcas o crestas que estaban anteriormente separadas por la unidad más joven están ahora coincidiendo? La superficie que has creado representa a Europa en algún tiempo pasado.

Quita las piezas de la siguiente unidad y reacomoda las piezas restastes para llenar los huecos. ¿Qué tipo de movimientos fueron necesarios esta vez? ¿Hay más marcas o crestas que coinciden? Compara este "paisaje original" con una imagen sin cortar de C3 "Cuñas".

Como paso final, invierte el proceso y "reconstruye" la superficie de Europa una unidad por vez. Esto te dará una idea de la historia geológica que dió forma a la superficie helada de Europa.

Preguntas de Repaso

1) ¿Qué tipos de movimientos usaste para reconstruir el paisaje de "Cuñas"?

2) ¿Qué te sugiere ésto con respecto a las propiedades del material que está debajo de esta región? (frágil, blando, fluído, sólido, etc.)

3) Construye un simple gráfico mostrando la relación entre la oscuridad de cada unidad geológica y su edad relativa. ¿Cuáles son posibles explicaciones para esta relación?

4) Si una nueva unidad geológica fuera a formarse en esta región, ¿podrías predecir si será clara u oscura?

5) Explica cómo pudieron haberse formado las unidades geológicas más jóvenes (i.e., ¿de dónde vino el material?). Da evidencias para tu respuesta.

6) Si nuevo hielo o corteza están siendo creados en esta región, y encontramos que la luna no está expandiéndose ni construyendo montañas, ¿qué debe estar ocurriendo en otras partes? Describe dos formas en las cuales ésto pueda ocurrir.

7) Suponiendo que la superficie de Europa no es más vieja que 100 millones de años, como muchos científicos creen, calcula la tasa de separación de la cuña oscura del lado izquierdo de la imagen. (Nota: necesitas saber que cada lado de la imagen representa unos 240 km).

Este ejercicio completoincluyendo notas para el maestro estádisponible en la Web en:

http://www.jpl.nasa.gov/galileo/sepo.

Créditos:

Esta actividad fue adaptada de la siguiente fuente:

Tufts, B.R., R. Greenberg, R. Sullivan, and R. Pappalardo, 1997, Reconstruction of Europan terrain in the Galileo C3 "Wedges" image and its geological implications, Lunar and Planetary Science Conference XXVIII Houston, Lunar and Planetary Science Institute, pp 1455-1456.