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Modelo Conceptual
Descripción
Modelo M1 - Tectónica de Placas
El modelo conceptual busca comprender los mecanismos que dan origen a un comportamiento, y describirlos de la forma más simple posible. Para eso, el comportamiento se segmenta en temas (grupos): cada uno identifica los objetos o variables que participan —tanto en su funcionamiento normal como en sus posibles anomalías o desviaciones— y describe, mediante verbos, la forma en que esos objetos interactúan entre sí. El resultado es lo que llamamos una red semántica: la estructura con la que representamos y comunicamos el modelo conceptual, antes de introducir ecuación alguna.
ID:4534
Estructura de los Grupos
Descripción
El primer paso consiste en analizar la descripción general del modelo e identificar los distintos aspectos que intervienen en el fenómeno y que deben ser representados. Cada uno de estos aspectos se organiza como un grupo, entendido como una unidad conceptual coherente que describe una parte específica del funcionamiento del modelo.
Cada grupo reúne los objetos o conceptos relevantes para ese aspecto y las relaciones o verbos que describen cómo interactúan, se modifican o dependen unos de otros. De esta manera, cada grupo constituye una parte de la red semántica del modelo, mientras que el conjunto de los grupos permite representar de forma estructurada su funcionamiento global.
La división en grupos facilita además separar mecanismos, condiciones, procesos y resultados que cumplen funciones diferentes dentro del modelo, manteniendo al mismo tiempo las relaciones que existen entre ellos. Los grupos no son, por tanto, componentes aislados: pueden compartir conceptos y establecer relaciones entre sí, formando conjuntamente una única representación semántica del fenómeno.
La imagen anterior ofrece una visión general de los distintos aspectos en que se ha estructurado el modelo. A continuación se presentan los grupos identificados, indicando para cada uno su título y una breve descripción del aspecto del modelo que representa.
Grupo 1: Grupo 1: Movimiento global de placas
¿Qué constituye el régimen tectónico y qué redistribuye?
Grupo 2: Grupo 2: Balance de fuerzas motrices
¿Qué determina velocidad y dirección de cada placa?
Grupo 3: Grupo 3: Rotación rígida de la placa
¿Cómo se describe cinemáticamente el movimiento de una placa?
Grupo 4: Grupo 4: Creación de corteza en dorsales
¿Cómo se crea litosfera oceánica nueva?
Grupo 5: Grupo 5: Subducción y destrucción de corteza
¿Cómo se hunde y destruye litosfera oceánica?
Grupo 6: Grupo 6: Sismicidad y volcanismo de subducción
¿Qué consecuencias produce la subducción?
Grupo 7: Grupo 7: Conservación global de área litosférica
¿Qué balance cierra el ciclo tectónico global?
ID:1664
Grupo 1: Grupo 1: Movimiento global de placas
Descripción
¿Qué constituye el régimen tectónico y qué redistribuye?
Pregunta clave: ¿Qué constituye el régimen tectónico y qué redistribuye?
El comportamiento esperado de todo este sistema es la conservación global del área total de placas: la tasa a la que se crea corteza nueva en las dorsales oceánicas iguala, en promedio, a la tasa a la que se destruye corteza vieja en las zonas de subducción, cerrando así el ciclo completo de creación y destrucción de litosfera con el que la tectónica de placas redistribuye masa, calor y esfuerzos por todo el planeta, tal como se planteó al comienzo de esta descripción. La tectónica de placas es el régimen dinámico dominante de la Tierra sólida: su litosfera rígida está dividida en cerca de quince placas mayores que se desplazan sobre una astenosfera viscosa a velocidades de entre uno y veinte centímetros por año. El equilibrio entre estas tres fuerzas sobre cada placa determina tanto su velocidad como su dirección de movimiento, y ese movimiento puede describirse como el giro de la placa entera alrededor de un polo de rotación fijo, con una velocidad angular constante mientras las fuerzas que la mueven no cambien. El motor principal de este movimiento combina tres fuerzas distintas: el tirón de la losa subducida, fría y densa, que arrastra al resto de su propia placa hacia el interior del manto; el empuje de la dorsal oceánica, cuya elevación empuja lateralmente al resto de la placa que nace en ella; y el arrastre viscoso que el propio manto convectivo ejerce sobre la base de la placa.
ID:2171
Grupo 2: Grupo 2: Balance de fuerzas motrices
Descripción
¿Qué determina velocidad y dirección de cada placa?
Pregunta clave: ¿Qué determina velocidad y dirección de cada placa?
El motor principal de este movimiento combina tres fuerzas distintas: el tirón de la losa subducida, fría y densa, que arrastra al resto de su propia placa hacia el interior del manto; el empuje de la dorsal oceánica, cuya elevación empuja lateralmente al resto de la placa que nace en ella; y el arrastre viscoso que el propio manto convectivo ejerce sobre la base de la placa. El equilibrio entre estas tres fuerzas sobre cada placa determina tanto su velocidad como su dirección de movimiento, y ese movimiento puede describirse como el giro de la placa entera alrededor de un polo de rotación fijo, con una velocidad angular constante mientras las fuerzas que la mueven no cambien. En las zonas de subducción, la placa oceánica, más densa que la placa continental o que la otra placa oceánica contra la que choca, se hunde bajo esa placa vecina, y es justamente esa subducción la que genera la mayor parte de la sismicidad de todo el planeta, además del volcanismo característico de un arco volcánico. En las dorsales oceánicas, el ascenso adiabático de material caliente desde el manto genera corteza basáltica nueva a tasas de entre dos y dieciocho centímetros por año, según la propia dorsal.
ID:2172
Grupo 3: Grupo 3: Rotación rígida de la placa
Descripción
¿Cómo se describe cinemáticamente el movimiento de una placa?
Pregunta clave: ¿Cómo se describe cinemáticamente el movimiento de una placa?
El equilibrio entre estas tres fuerzas sobre cada placa determina tanto su velocidad como su dirección de movimiento, y ese movimiento puede describirse como el giro de la placa entera alrededor de un polo de rotación fijo, con una velocidad angular constante mientras las fuerzas que la mueven no cambien. El motor principal de este movimiento combina tres fuerzas distintas: el tirón de la losa subducida, fría y densa, que arrastra al resto de su propia placa hacia el interior del manto; el empuje de la dorsal oceánica, cuya elevación empuja lateralmente al resto de la placa que nace en ella; y el arrastre viscoso que el propio manto convectivo ejerce sobre la base de la placa. En las zonas de subducción, la placa oceánica, más densa que la placa continental o que la otra placa oceánica contra la que choca, se hunde bajo esa placa vecina, y es justamente esa subducción la que genera la mayor parte de la sismicidad de todo el planeta, además del volcanismo característico de un arco volcánico.
ID:2173
Grupo 4: Grupo 4: Creación de corteza en dorsales
Descripción
¿Cómo se crea litosfera oceánica nueva?
Pregunta clave: ¿Cómo se crea litosfera oceánica nueva?
En las dorsales oceánicas, el ascenso adiabático de material caliente desde el manto genera corteza basáltica nueva a tasas de entre dos y dieciocho centímetros por año, según la propia dorsal. El comportamiento esperado de todo este sistema es la conservación global del área total de placas: la tasa a la que se crea corteza nueva en las dorsales oceánicas iguala, en promedio, a la tasa a la que se destruye corteza vieja en las zonas de subducción, cerrando así el ciclo completo de creación y destrucción de litosfera con el que la tectónica de placas redistribuye masa, calor y esfuerzos por todo el planeta, tal como se planteó al comienzo de esta descripción. El motor principal de este movimiento combina tres fuerzas distintas: el tirón de la losa subducida, fría y densa, que arrastra al resto de su propia placa hacia el interior del manto; el empuje de la dorsal oceánica, cuya elevación empuja lateralmente al resto de la placa que nace en ella; y el arrastre viscoso que el propio manto convectivo ejerce sobre la base de la placa.
ID:2174
Grupo 5: Grupo 5: Subducción y destrucción de corteza
Descripción
¿Cómo se hunde y destruye litosfera oceánica?
Pregunta clave: ¿Cómo se hunde y destruye litosfera oceánica?
En las zonas de subducción, la placa oceánica, más densa que la placa continental o que la otra placa oceánica contra la que choca, se hunde bajo esa placa vecina, y es justamente esa subducción la que genera la mayor parte de la sismicidad de todo el planeta, además del volcanismo característico de un arco volcánico. El comportamiento esperado de todo este sistema es la conservación global del área total de placas: la tasa a la que se crea corteza nueva en las dorsales oceánicas iguala, en promedio, a la tasa a la que se destruye corteza vieja en las zonas de subducción, cerrando así el ciclo completo de creación y destrucción de litosfera con el que la tectónica de placas redistribuye masa, calor y esfuerzos por todo el planeta, tal como se planteó al comienzo de esta descripción. El motor principal de este movimiento combina tres fuerzas distintas: el tirón de la losa subducida, fría y densa, que arrastra al resto de su propia placa hacia el interior del manto; el empuje de la dorsal oceánica, cuya elevación empuja lateralmente al resto de la placa que nace en ella; y el arrastre viscoso que el propio manto convectivo ejerce sobre la base de la placa. En las dorsales oceánicas, el ascenso adiabático de material caliente desde el manto genera corteza basáltica nueva a tasas de entre dos y dieciocho centímetros por año, según la propia dorsal.
ID:2175
Grupo 6: Grupo 6: Sismicidad y volcanismo de subducción
Descripción
¿Qué consecuencias produce la subducción?
Pregunta clave: ¿Qué consecuencias produce la subducción?
En las zonas de subducción, la placa oceánica, más densa que la placa continental o que la otra placa oceánica contra la que choca, se hunde bajo esa placa vecina, y es justamente esa subducción la que genera la mayor parte de la sismicidad de todo el planeta, además del volcanismo característico de un arco volcánico. Este movimiento constante redistribuye masa, calor y esfuerzos a escala de todo el planeta, y es lo que controla, en última instancia, dónde ocurren los terremotos, dónde surge el volcanismo, dónde se levantan las cadenas montañosas y dónde se forman las cuencas oceánicas. El comportamiento esperado de todo este sistema es la conservación global del área total de placas: la tasa a la que se crea corteza nueva en las dorsales oceánicas iguala, en promedio, a la tasa a la que se destruye corteza vieja en las zonas de subducción, cerrando así el ciclo completo de creación y destrucción de litosfera con el que la tectónica de placas redistribuye masa, calor y esfuerzos por todo el planeta, tal como se planteó al comienzo de esta descripción.
ID:2176
Grupo 7: Grupo 7: Conservación global de área litosférica
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¿Qué balance cierra el ciclo tectónico global?
Pregunta clave: ¿Qué balance cierra el ciclo tectónico global?
El comportamiento esperado de todo este sistema es la conservación global del área total de placas: la tasa a la que se crea corteza nueva en las dorsales oceánicas iguala, en promedio, a la tasa a la que se destruye corteza vieja en las zonas de subducción, cerrando así el ciclo completo de creación y destrucción de litosfera con el que la tectónica de placas redistribuye masa, calor y esfuerzos por todo el planeta, tal como se planteó al comienzo de esta descripción. Este movimiento constante redistribuye masa, calor y esfuerzos a escala de todo el planeta, y es lo que controla, en última instancia, dónde ocurren los terremotos, dónde surge el volcanismo, dónde se levantan las cadenas montañosas y dónde se forman las cuencas oceánicas. La tectónica de placas es el régimen dinámico dominante de la Tierra sólida: su litosfera rígida está dividida en cerca de quince placas mayores que se desplazan sobre una astenosfera viscosa a velocidades de entre uno y veinte centímetros por año.
ID:2177