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Unidad
198 Estructura y dinámica de la Tierra
Solucionario2
 `1. ACTIVIDADES INTERNAS
1. ¿En qué consisten los métodos de estudio directos? 
¿Por qué no se puede estudiar la estructura interna 
de la Tierra con este tipo de métodos?
Los métodos de estudio directos están basados en la ob-
servación directa de los materiales y estructuras que for-
man parte de la Tierra. Este tipo de métodos solo aporta 
información de los primeros kilómetros de profundidad, 
por lo que no sirve para estudiar adecuadamente la es-
tructura interna de la Tierra.
2. ¿En qué consisten los métodos de estudio indirec-
tos? Cítalos y explícalos razonadamente.
Los métodos de estudio indirectos se basan en el estudio 
de las propiedades físicas y químicas que posee la Tierra. 
Entre los métodos de estudio indirectos se encuentran: 
estudio de meteoritos, estudio de la gravedad, estudio de 
la temperatura, estudio de la presión, estudio de la den-
sidad, estudio del magnetismo terrestre y estudio de las 
ondas sísmicas.
3. ¿Qué es el gradiente geotérmico? ¿A qué se debe?
El gradiente geotérmico expresa el aumento de la tem-
peratura a medida que profundizamos en el interior de 
la Tierra y equivale a 1º cada 33 m. Se debe sobre todo 
a la energía liberada en la desintegración de los elemen-
tos radiactivos, que abundan en los primeros kilómetros 
de profundidad.
4. ¿A qué se llama presión litostática? ¿Cómo varía 
esta con la profundidad?
A la presión que existe en el interior de la Tierra. Se debe 
al peso de la roca existente sobre un determinado pun-
to, por lo que a mayor profundidad, mayor es el peso de 
la roca sobre ese punto y, por tanto, mayor es la presión.
5. ¿Qué diferencias existen entre las ondas P y las on-
das S?
Las ondas P, o primarias, se llaman así porque son las pri-
meras en registrarse en los observatorios, ya que son las 
más rápidas. Son longitudinales, es decir, las partículas 
del terreno vibran en la misma dirección de propagación 
de la onda. Se propagan en todos los medios, tanto só-
lidos como líquidos, aunque son más rápidas en los sóli-
dos.
Las ondas S, o secundarias, se registran más tarde, ya que 
se propagan a menor velocidad que las P. Son transversa-
les, es decir, hacen vibrar las partículas del terreno en una 
dirección perpendicular a la de propagación de la onda, y 
solamente se propagan en medios sólidos.
6. ¿Qué es una discontinuidad sísmica? ¿Por qué se 
produce?
Una discontinuidad sísmica es un cambio brusco en la ve-
locidad y dirección de las ondas sísmicas. Se debe a que 
la onda está pasando por una zona donde hay un cam-
bio en la naturaleza o en el estado físico de los materiales.
7. Explica, de la forma más sencilla posible, por qué 
las ondas superficiales no aportan información so-
bre el estado físico, composición, disposición, etc., 
de los materiales del interior terrestre.
Las ondas superficiales no aportan ningún tipo de infor-
mación sobre los materiales del interior del planeta por-
que no se transmiten más que en la superficie. No se 
transmiten en los materiales del interior.
8. ¿Cómo muestra el análisis de la propagación de las 
ondas sísmicas que el núcleo externo es líquido?
Al llegar a los 2900 km de profundidad, límite entre el 
manto y el núcleo, las ondas S desaparecen y las ondas P 
reducen bruscamente su velocidad y se refractan. Las on-
das S no se transmiten en medio líquido, por lo que con-
cluimos que el núcleo externo es líquido.
9. ¿Qué quiere decir que la corteza no tiene un grosor 
homogéneo?
Significa que su grosor varía desde las zonas más delga-
das de la corteza oceánica, que no llegan a presentar más 
de 6 km, a las zonas montañosas de la corteza continen-
tal, que pueden alcanzar hasta los 70 km.
10. ¿Qué naturaleza tienen las rocas de la corteza 
oceánica?
Excepto los sedimentos que se depositan sobre el fon-
do oceánico, todas las rocas que la componen tienen 
un origen ígneo, es decir, todas ellas están relacionadas 
con actividad volcánica o con el enfriamiento y consoli-
dación de magmas bajo la superficie.
11. Según el comportamiento de las ondas sísmicas en 
su trayectoria a lo largo del manto, ¿qué se dedu-
ce de su composición?
El comportamiento de las ondas sísmicas determina que 
el manto está constituido por roca muy rígida y densa, 
compuesta principalmente por silicatos de magnesio y 
hierro. Del comportamiento de las ondas, también, se 
deduce que el manto está dividido en dos partes: man-
to superior y manto inferior. La diferencia entre ellos no 
se debe a la composición de las rocas, sino a la elevada 
presión, lo que hace que, a partir de los 670 km de pro-
fundidad, los átomos de las rocas están reordenados se-
gún una disposición de empaquetamiento más denso.
12. ¿En qué se diferencian el núcleo externo y el nú-
cleo interno?
El núcleo externo constituye las dos terceras partes del 
núcleo (desde los 2900 km hasta los 5100 km de pro-
fundidad), y la roca que lo compone se mantiene en 
estado fundido. El núcleo interno, de menor grosor, se 
encuentra en estado sólido.
13. Cita las capas de la Tierra que describe el modelo 
geoquímico e indica las discontinuidades que las 
separan.
Las capas son:
• Corteza, manto superior, manto inferior, núcleo exter-
no y núcleo interno.
• Discontinuidad de Mohorovicic: separa la corteza del 
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199Estructura y dinámica de la Tierra
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manto superior.
• Discontinuidad de Repetti: separa el manto superior 
del manto inferior.
• Discontinuidad de Gutenberg: separa el manto infe-
rior del núcleo externo.
• Discontinuidad de Wiechert: separa el núcleo externo 
del núcleo interno.
14. Elabora una tabla indicando la composición quími-
ca o mineralógica de cada una de las capas de la 
Tierra, según el modelo geoquímico.
Capa Composición
Corteza
Continental
Silicatos ligeros. Heterogénea. Roca 
granito.
Oceánica
Silicatos ligeros. Homogénea. Ro-
cas basalto y gabro.
Manto
Superior Silicatos pesados. Roca peridotita.
Inferior Silicatos pesados. Roca perovskita.
Núcleo
Externo
Hierro, níquel y mínima proporción 
de otros elementos.
Interno
Hierro y pequeñas proporciones de 
níquel.
15. ¿Qué otro nombre reciben las teorías fijistas?, ¿a 
qué crees que se debe este otro nombre?
También se llaman verticalistas, ya que proponen que 
las cadenas montañosas se forman por movimientos en 
vertical de la superficie de la Tierra, es decir, por eleva-
ciones del terreno.
16. Enumera las principales teorías fijistas y explica 
por qué fueron rechazadas cada una de ellas.
• Teoría sobre la variación del volumen de la Tierra. Se 
basaba en la idea de que la Tierra, al ir enfriándose, 
se iba contrayendo, lo que produciría un arrugamien-
to de la superficie. También había quien defendía que 
el volumen de la Tierra aumentaba al solidificarse los 
materiales del interior. Ambas teorías fueron rechaza-
das cuando pudo comprobarse que el volumen de la 
Tierra es constante.
• Teoría del geosinclinal. Una capa de sedimentos de 
gran grosor se iría hundiendo de manera que las más 
profundas se fundirían parcialmente. Al fundirse, el 
magma sube y deforma las rocas superiores, forman-
do la cordillera. Se rechazó debido a que no explica-
ba la formación de los plegamientos que presentan las 
rocas donde se aprecia que el origen de los pliegues se 
debe a una fuerza horizontal.
• Teoría de las undaciones. Proponía que una cordillera 
se formaría por el ascenso de gran cantidad de mag-
ma procedente del manto que provocaría un gran 
abombamiento en la superficie. Posteriormente, se 
originarían deslizamientos por gravedad de parte de 
los materiales del abombamiento. Se rechazó porque 
la altura que deberían alcanzar los abombamientos 
sería enorme para originar estos deslizamientos, y re-
sulta poco probable que se consiguiera por el ascen-
so del magma.
• Teoría de la oceanización. Defendía que una intrusión 
de magma del manto (denso) en la corteza continen-
tal(menos densa) aumentaría la densidad de la corte-
za. Ello provocaría un hundimiento de esta, al tiempo 
que se produciría el levantamiento de los bloques con-
tiguos. Se rechazó porque la mezcla formada así se-
guiría teniendo menor densidad que el manto, por lo 
que no se produciría el hundimiento.
17. Termina la siguiente frase, según lo haría la teoría 
del geosinclinal, la de las undaciones y la de la oce-
anización: “El ascenso de una masa de magma pro-
fundo provocaría...”.
Teoría del 
geosinclinal
El ascenso de una masa de magma 
profundo provocaría la deformación de las 
capas de sedimentos superiores.
Teoría de las 
undaciones
El ascenso de una masa de magma pro-
fundo provocaría un gran abombamiento 
que originaría el deslizamiento por grave-
dad de parte de los materiales.
Teoría de la 
oceanización
El ascenso de una masa de magma 
profundo provocaría la mezcla de estos 
materiales con los de la corteza y su hun-
dimiento, levantándose los de los bloques 
contiguos.
18. ¿En qué se basan las teorías horizontalistas?, ¿cuál 
era el principal problema para su aceptación?
Explican la formación de las cordilleras montañosas 
como consecuencia de movimientos horizontales en la 
corteza terrestre, es decir, por el desplazamiento de los 
continentes. El mayor problema para la aceptación de 
las primeras teorías horizontalistas era que no podían 
explicar el mecanismo que genera estos movimientos 
horizontales.
19. ¿A qué tipo de teoría pertenece la deriva continen-
tal?, ¿qué afirmaba esta teoría?
Pertenece a las teorías horizontalistas o movilistas, y afir-
maba que los continentes pueden desplazarse y que to-
dos ellos estuvieron unidos en el pasado.
20. ¿Qué se conoce con el nombre de Pangea?
Los continentes estuvieron unidos en el pasado forman-
do un gran supercontinente, el denominado Pangea.
21. Enuncia las pruebas que dio Wegener para apoyar 
la teoría de la deriva continental.
• Pruebas geográficas: las costas de continentes muy 
alejados en la actualidad parecían encajar como las 
piezas de un gigantesco puzle.
• Pruebas geológicas: basadas en la continuidad que 
presentan algunas estructuras geológicas a uno y otro 
lado de los océanos.
• Pruebas paleoclimáticas: existen evidencias de que 
distintas zonas de la Tierra presentaban en la antigüe-
dad un clima muy diferente al actual.
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200 Estructura y dinámica de la Tierra
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• Pruebas paleontológicas: se apoya en la similitud de 
los fósiles encontrados en continentes hoy muy dis-
tanciados.
22. ¿Qué se puede deducir tras encontrar depósitos 
glaciares de la misma edad en continentes que ac-
tualmente son cálidos y se encuentran distancia-
dos?
De ello se puede deducir que todos esos continentes es-
tuvieron unidos en el pasado y cerca del Polo Sur.
23. ¿Cómo puede conocerse si en el pasado vivieron los 
mismos seres vivos en continentes como Sudamé-
rica, África o Australia? ¿Qué puede deducirse de 
ello?
Mediante el registro fósil. Por ejemplo, fósiles de Me-
sosaurus han sido encontrados en rocas del Pérmico 
en Brasil y en Sudáfrica, pero en ninguna otra parte del 
mundo. Con ello se puede concluir que los continentes 
americano y africano se encontraban unidos, ya que si 
estos seres hubieran sido capaces de viajar a través del 
océano Atlántico, sus restos deberían tener una distribu-
ción más amplia.
24. ¿Cómo explicaba Wegener la formación de las cor-
dilleras? ¿Por qué su teoría fue rechazada por la 
comunidad científica de su época?
Según él, las cordilleras se formarían a modo de arrugas 
en los frentes de avance de las masas de tierra. Su teoría 
fue rechazada porque no supo dar una explicación acer-
tada sobre la fuerza que originaba el movimiento de los 
continentes.
25. ¿Por qué es tan importante la teoría de la deriva 
continental en la historia de la ciencia?
Es tan importante porque supuso una revolución cientí-
fica en su época, utilizando pruebas sólidas y plantean-
do hipótesis que contradecían el pensamiento aceptado 
en ese momento, lo que constituye la base del desarro-
llo del pensamiento científico.
26. Nombra las capas de la Tierra que describe el mo-
delo dinámico e indica hasta qué profundidad lle-
ga cada una de ellas.
• Litosfera: alcanza unos 100 km de profundidad.
• Astenosfera: abarca desde los 100 a los 300 km. 
• Mesosfera: se extiende hasta los 2900 km.
• Endosfera: ubicada entre los 2900 y los 6370 km de 
profundidad.
27. ¿Qué es la litosfera? Comparada con el modelo 
geoquímico, ¿a qué capas corresponde?
Es la capa más externa, de grosor variable, compuesta 
de roca dura y rígida. Comparada con el modelo geo-
químico, la litosfera corresponde a toda la corteza y un 
poco de manto superior.
28. ¿Son las rocas que constituyen la astenosfera sóli-
das y rígidas?, ¿a qué se debe el estado físico en el 
que se encuentran estas rocas?
No. La astenosfera es una capa de roca blanda, debido 
a que las rocas que la constituyen se encuentran a una 
temperatura cercana a su punto de fusión.
29. Según el modelo dinámico, ¿cuál es la capa más vo-
luminosa de la Tierra?, ¿qué grosor presenta esta 
capa?
Se trata de la endosfera. Presenta un grosor aproximado 
de unos 3470 km.
30. ¿Es adecuado referirnos a las discontinuidades sís-
micas cuando analizamos el interior de la Tierra se-
gún el modelo dinámico?
No es adecuado, ya que las discontinuidades surgen del 
estudio del comportamiento de las ondas sísmicas, den-
tro de un modelo que se basa en el estudio de la compo-
sición de los materiales que forman el interior terrestre. 
Sin embargo, el modelo dinámico organiza las capas de 
la Tierra en función del estado y comportamiento de los 
materiales que forman cada capa.
 `2. ACTIVIDADES DE CONSOLIDACIÓN 
1. Indica si las siguientes actividades corresponden a 
métodos de estudio directos o indirectos y especi-
fica a cuál.
a) Analizar la composición de un meteorito.
b) Estudiar un afloramiento rocoso de un área con-
creta.
c) Extraer información de un gráfico de ondas sís-
micas.
d) Analizar la composición química de una roca en 
el laboratorio.
e) Determinar el valor de la gravedad en un área.
f) Observar al microscopio petrográfico una mues-
tra de roca.
g) Estimar la densidad de algunos materiales en el 
interior de la Tierra.
a) Es un método indirecto, el estudio de meteoritos.
b) Es un método directo de geología de campo.
c) Es un método indirecto, el estudio de las ondas sísmicas.
d) Es un método directo de estudio de laboratorio.
e) Es un método indirecto, el estudio de la gravedad.
f) Es un método directo de estudio de laboratorio.
g) Es un método indirecto, el estudio de la densidad.
2. Observa la fórmula de la ley de la gravitación uni-
versal y responde: si utilizamos un gravímetro a ni-
vel del mar y en la cima de una montaña, ¿dónde 
obtendremos un valor mayor de la gravedad? Con 
este dato, ¿qué conclusiones podemos sacar acerca 
de los grosores de las cortezas continental y oceá-
nica?
El gravímetro marcará un valor mayor de la gravedad a 
nivel del mar. Si partimos de la fórmula de la ley de gra-
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201Estructura y dinámica de la Tierra
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vitación universal, el radio terrestre se encuentra en el de-
nominador de la ecuación. La gravedad aumenta a nivel 
del mar debido a que la distancia al centro de la Tierra 
aquí es menor que en la cima de una montaña, es decir, 
la gravedad disminuirá conforme más gruesa es la capa 
de tierra que se encuentra debajo del punto donde nos 
encontremos midiendo, por lo que, en la cima de una 
montaña, el gravímetro marcaría un valor menor. Como 
conclusión podemos deducir que la corteza oceánica es 
mucho más delgada que la corteza continental.
3. ¿Qué es el gradiente geotérmico? ¿A qué se debe?
El gradiente geotérmico es la variación de la temperatura 
conforme profundizamos hacia el interior del planeta. En 
la corteza su valor alcanza un aumento de 1 ºC cada 33 
metros, pero este valorno es constante y disminuye con 
la profundidad.
Este aumento se debe al calor interno de la Tierra, proce-
dente del calor residual de su formación y de la desinte-
gración de elementos radiactivos.
4. Teniendo en cuenta que el radio terrestre es de unos 
6370 km, calcula el valor que alcanzaría la tempera-
tura en el centro de la Tierra si el gradiente geotér-
mico se mantuviera a lo largo de todo el radio. ¿Po-
dría mantenerse el gradiente de esta forma en un 
planeta como el nuestro? Razona tu respuesta.
Si el gradiente geotérmico se mantuviera a lo largo de 
todo el radio de la Tierra, en el núcleo interno se alcanza-
rían más de 193 000 ºC. A estas elevadas temperaturas, 
nuestro planeta se encontraría completamente fundido y 
no presentaría la estructura interna que muestra en la ac-
tualidad.
5. En la siguiente gráfica, identifica cuál de las curvas 
representa mejor la variación de la temperatura con 
la profundidad, explicando brevemente por qué va-
ría así y a qué se debe la temperatura alcanzada en 
cada zona.
C
B
A
Te
m
pe
ra
tu
ra
 (º
C)
Profundidad (km)
6300
5000
La curva A representa la variación de la temperatura con 
la profundidad. En los primeros km la temperatura au-
menta rápidamente debido al gradiente geotérmico, que 
equivale al aumento de 1º cada 33 m de profundidad, y 
se debe a la energía liberada en la desintegración de los 
elementos radiactivos, que abundan en las capas superio-
res. El gradiente geotérmico disminuye con la profundi-
dad, por lo que a partir de una determinada profundidad 
(unos 800 km), la temperatura aumenta más lentamente; 
se calcula que las zonas más internas de la Tierra no su-
peran los 5000º. Este valor se debe al calor residual que 
conserva la Tierra desde su formación.
6. En la siguiente tabla se muestran los valores de la 
presión a medida que se profundiza hacia el interior 
de nuestro planeta. Representa gráficamente la va-
riación de estos valores. ¿Qué puedes deducir acer-
ca de la variación de la presión con la profundidad?
Profundidad (km) Presión (millones de atmósferas)
0 1 · 10–6
1000 0,4
2000 1
3000 1,7
4000 2,6
5000 3,2
6000 3,6
La representación gráfica de los valores anteriores es la si-
guiente:
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000
Profundidad (km)
P
re
si
ó
n
 (
m
il
lo
n
es
 d
e 
at
m
ó
sf
er
as
)
Serie1
De la gráfica resultante se puede deducir que la presión 
aumenta proporcionalmente con la profundidad. Esto se 
debe a que el peso de las rocas crece progresivamente a 
medida que profundizamos.
7. En los siguientes esquemas se representan dos zo-
nas diferentes de la corteza terrestre. Basándote en 
la observación de la tabla de densidades, indica ra-
zonadamente en qué punto, A o B, será mayor el va-
lor de la gravedad.
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202 Estructura y dinámica de la Tierra
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Morrenas
Calizas
Pórfidos
Pizarras
Mármol
Granito
Yesos
Areniscas
Pizarras
Calizas
Margas
A B
Rocas Densidad media (g/cm3)
Margas 1,90
Calizas 2,40
Pizarras 2,85
Yesos 2,30
Areniscas 2,85
Pórfidos 2,80
Mármol 2,60
Granito 3,00
Morrenas 2,30
La densidad media de las rocas que se encuentran bajo el 
punto A es 2,66 g/cm3. En el B la densidad media es 2,46 
g/cm3. De la ley de gravitación universal se deduce que la 
gravedad es directamente proporcional a la masa, que a 
su vez depende de la densidad. Por lo tanto, en el punto 
A, donde la densidad de los materiales es mayor, el valor 
de la gravedad será más alto que en el B, donde la densi-
dad de los materiales es menor.
8. En un determinado planeta se ha obtenido la si-
guiente gráfica de ondas sísmicas. Divide el planeta 
en distintas capas, teniendo en cuenta sus disconti-
nuidades. Indica el estado físico en que se encuen-
tra cada capa, razonando tu respuesta.
P
S
500 1000
Ve
lo
ci
da
d 
(m
/s
)
Profundidad (Km)
El planeta imaginario presenta tres capas separadas por 
dos discontinuidades, la primera a unos 250 km y la se-
gunda a unos 500 km. La capa más superficial (A) está 
compuesta por roca sólida, ya que las ondas sísmicas au-
mentan su velocidad al atravesarla. La capa intermedia 
(B) se encuentra en estado fundido, lo que se evidencia 
del hecho de que las ondas P disminuyan bruscamente 
su velocidad y las ondas S desaparezcan. La capa más in-
terna es sólida, lo que se pone de manifiesto en el hecho 
de que las ondas P aumenten su velocidad al atravesar-
la. En la ilustración se representa la estructura interna de 
este planeta.
A
B
C
250 km
500 km
9. Tras observar la siguiente figura, indica en tu cua-
derno qué tipo de ondas sísmicas se recibirán en los 
observatorios sismológicos A (40º), B (60º), C (130º), 
D (145º) y E (180º), suponiendo el hipocentro del te-
rremoto en el punto señalado.
¿A qué se debe el hecho de que la zona situada entre 
los 103º y los 140º se señale como zona de sombra?
foco
Zona de 
sombra
Zona de 
sombra
20º20º
40º40º
60º60º
80º
103º103º
140º140º
A
B
E
D
C
En el observatorio A, se recibirán ondas P y S. En el obser-
vatorio B, se recibirán ondas P y S. En el observatorio C, 
no se recibirán ondas sísmicas, debido a que se encuen-
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Unidad
203Estructura y dinámica de la Tierra
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tra dentro de la zona de sombra. En los observatorios D y 
E se recibirán ondas P, puesto que se encuentran fuera de 
la zona de sombra.
Entre los 103º y los 140º hay una zona de sombra, debi-
do a que en esta zona no se recibe ningún tipo de ondas 
sísmicas. La razón es que las ondas S no prosiguen su tra-
yectoria a través de núcleo externo líquido, y las P se re-
fractan al cambiar de medio.
10. La siguiente imagen se corresponde con la división 
de la Tierra en capas según el modelo geoquímico, 
pero, al parecer, la persona encargada de dibujarla 
ha cometido algunos errores. Identifica esos erro-
res nombrando las capas que se observan.
La imagen tiene varios errores. Se pueden identificar los 
siguientes:
• El número de capas no se corresponde con las del mo-
delo geoquímico. Se aprecian seis y en este modelo, 
incluyendo las subcapas, serían 5.
• La corteza está representada demasiado gruesa.
• El núcleo es demasiado pequeño.
• La capa más externa sería la corteza. La segunda capa, 
por su grosor, es la que tiene mayor probabilidad de 
ser eliminada por incorrecta. La tercera sería el manto 
superior. La cuarta, el manto inferior, aunque dema-
siado grueso. Las dos últimas formarían el núcleo, ex-
terno e interno respectivamente.
11. La naturalista y aventurera Daniela Jiménez, en su 
continua búsqueda de conocimiento, ha descubier-
to un mapamundi como el que se observa en esta 
imagen. No obstante, al analizarlo, observa que 
algo no concuerda con el actual mapamundi de 
nuestro planeta, aunque encuentra algo familiar 
en él. ¿Puedes ayudarla a descubrir la diferencia?
La imagen se corresponde con un mapa de la Tierra en 
los tiempos de Pangea, cuando todos los continentes 
estaban unidos, como afirmaba Wegener en su teoría 
de la deriva continental. Posteriormente este supercon-
tinente se fragmentaría en trozos que se desplazarían 
hasta dar lugar a los continentes actuales.
12. Explica qué diferencia hay entre las pruebas geo-
gráficas y las pruebas geológicas aportadas para 
explicar la teoría de la deriva continental.
Las pruebas geográficas se basan en que las costas de 
continentes muy alejados en la actualidad parecían en-
cajar como las piezas de un gigantesco puzle. Las prue-
bas geológicas se basan en la continuidad que presentan 
algunas estructuras geológicas a uno y otro lado de los 
océanos.
13. Comenta por qué el descubrimiento de fósiles de 
Mesosaurus solamente en Sudamérica y África 
respaldaba la hipótesis de la deriva continental.
El Mesosaurus era un pequeño reptil de agua dulce en-
contrado en rocas datadas en el Pérmico en localidades 
de Brasil y de Sudáfrica, pero en ninguna otra parte del 
mundo.Esto llevó a Wegener a concluir que estos con-
tinentes se encontraban unidos, ya que si estos seres 
hubieran sido capaces de viajar a través del océano At-
lántico, sus restos deberían tener una distribución más 
amplia.
14. La siguiente ilustración representa los modelos 
geoquímico y dinámico de la estructura interna 
de la Tierra. Identifica en tu cuaderno los nombres 
de las capas y las discontinuidades que se señalan 
con letras.
E
F
H
M
N
J
A
B
K
Modelo geoquímico
(composición química)
Modelo dinámico
(comportamiento dinámico)
G
I
6370 km
D LC
A: corteza continental.
B: corteza oceánica.
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Unidad
204 Estructura y dinámica de la Tierra
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C: discontinuidad de Mohorovicic.
D: manto superior.
E: discontinuidad de Repetti (670 km).
F: manto inferior.
G: discontinuidad de Gutenberg (2900 km).
H: núcleo externo.
I: discontinuidad de Wiechert (5100 km).
J: núcleo interno.
K: litosfera.
L: astenosfera.
M:mesosfera.
N: endosfera.
 `3. COMPETENCIAS CLAVE: ROMPECABEZAS 
1. ¿A qué llamamos rompecabezas? ¿En qué siglo se 
inventaron? ¿Qué diferencias tenían los antiguos 
rompecabezas con respecto a los actuales?
Según el texto, un rompecabezas es un juego que con-
siste en combinar correctamente las piezas de una figura.
Los rompecabezas fueron inventados en el siglo XVIII 
(1762) por John Splisbury.
Las diferencias citadas en el texto son que eran demasia-
do caros, tenían pomos y no se ensamblaban como los 
actuales. Otra diferencia es que antiguamente no se dis-
ponía de una imagen de referencia para ayudar al mon-
tador.
2. Busca en el Diccionario de la Real Academia de la 
Lengua (DRAE) la definición de ‘puzle’ y trata de ex-
plicar por qué la posición de los continentes cons-
tituía para Wegener, en dos sentidos, un auténtico 
rompecabezas.
En el DRAE, «puzle» remite a «rompecabezas», que se 
puede definir de 3 formas posibles:
a) ‘m. Juego que consiste en componer determinada fi-
gura combinando cierto número de pedazos de made-
ra o cartón, en cada uno de los cuales hay una parte de 
la figura’.
b) ‘m. coloq. Problema o acertijo de difícil solución’.
c) ‘m. Arma ofensiva compuesta de dos bolas de hierro 
o plomo sujetas a los extremos de un mango corto y 
flexible’.
Para Wegener, la posición de los continentes constituía, 
en dos sentidos, un auténtico rompecabezas ya que de-
bía componer una figura original (Pangea) a partir de los 
pedazos actuales (continentes) y, además, esta tarea era 
un problema o acertijo de difícil solución.
3. ¿Cuánto tiempo transcurrió entre el descubrimiento 
del puzle y la teoría de Wegener? Expresa el resul-
tado en décadas y lustros.
Entre el descubrimiento del puzle (1762) y la teoría de 
Wegener (1915) transcurrieron 153 años.
Este valor supone 15,3 décadas y 30,6 lustros.
4. ¿Qué similitudes encuentras entre la forma de resol-
ver los rompecabezas artísticos y el rompecabezas 
al que se enfrentaba Wegener?
En ninguno de los dos casos el montador contaba con 
una imagen de referencia, por lo que la única pista que 
tenía eran las propias piezas.
5. ¿Fue Wegener el primero en darse cuenta de la si-
militud en los contornos de los continentes? Justifi-
ca tu respuesta.
No. Según el texto, Magallanes y otros exploradores ya se 
habían dado cuenta de que los continentes de América y 
África parecían encajar como un rompecabezas.
6. Según tu respuesta anterior, ¿por qué tiene enton-
ces tanto mérito la teoría de Wegener?
La teoría de Wegener tiene tanto mérito por haber sido 
el primero en darse cuenta de que la superficie de la Tie-
rra había cambiado con el tiempo, y que los continentes 
que ahora se separan se pudieron haber encontrado uni-
dos en el pasado.
7. Según el ejemplo propuesto por Wegener, ¿cuáles 
serían las “líneas” que coinciden a un lado y otro de 
los bordes de los fragmentos rotos del “periódico”?
Las «líneas» (pruebas) que coinciden a un lado y otro del 
«periódico» (continentes) son las distintas pruebas apor-
tadas por Wegener: geográficas, geológicas, paleoclimá-
ticas y paleontológicas.
8. Busca información acerca de la expresión coloquial 
“zapatero a tus zapatos” y explica su significado.
Respuesta libre según las aportaciones del alumnado. La 
respuesta debe hacer referencia a que, popularmente, 
esta afirmación se emplea para expresar la idea de que 
no es conveniente pronunciarse sobre aquellos temas que 
se desconocen.
9. Investiga la biografía de Alfred Wegener y comen-
ta por qué la comunidad científica de su época ata-
caba su hipótesis con la despectiva frase de la pre-
gunta anterior.
Respuesta abierta según las aportaciones del alumnado. 
La respuesta debe hacer referencia a que Wegener no era 
geólogo sino meteorólogo y, por tanto, al no ser un espe-
cialista en la materia, los geólogos de la época trataban 
de desacreditarlo ridiculizándolo.
10. ¿Estaba Wegener en lo cierto? ¿Por qué no con-
siguió que fuera aceptada su teoría antes de su 
muerte?
Wegener estaba en lo cierto y los continentes estuvie-
ron en el pasado unidos en un supercontinente mayor.
Wegener no consiguió que su teoría fuera aceptada an-
tes de su muerte al no aportar pruebas ciertas de la cau-
sa del movimiento de los continentes.
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S.
A.
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S.
A.
Unidad
205Estructura y dinámica de la Tierra
2
 `COMPETENCIAS CLAVE: NUESTRO PLANETA POR DENTRO 
1. Indica la profundidad de las discontinuidades que 
puedes apreciar en la gráfica y las capas que deli-
mitan.
A unos 70 km de profundidad, se produce una fuerte 
subida en la velocidad de propagación de las ondas sís-
micas. Se trata de la discontinuidad de Mohorovicic y se-
para la corteza del manto superior. Posteriormente, hay 
un leve descenso en la velocidad de propagación de las 
ondas que se corresponde en la figura con la zona de 
baja velocidad (astenosfera), pero a continuación comien-
za progresivamente a subir la velocidad, hasta dar un sal-
to más brusco a los 670 km, lo que se corresponde con la 
discontinuidad de Repetti, que separa el manto superior 
del manto inferior. Luego, la velocidad de las ondas conti-
núa aumentando paulatinamente, hasta llegar a los 2900 
km, punto a partir del cual la velocidad de las ondas S se 
hace 0, al tiempo que las P disminuyen su velocidad a la 
mitad. Esta discontinuidad se debe al paso del manto in-
ferior al núcleo externo, y es la denominada discontinui-
dad de Gutenberg. A continuación, la onda P comienza 
a recuperar algo de velocidad, pero sigue siendo baja de-
bido a que se está propagando a través de material fun-
dido, y a los 5100 km vuelve a dar un pequeño salto de 
aumento, debido al paso al núcleo interno, que se en-
cuentra en estado sólido. Esta es la denominada disconti-
nuidad de Wiechert-Lehmann.
2. Explica las diferencias que aprecies entre la curva 
de las ondas P y la de las ondas S.
Se aprecia que la velocidad de propagación de las ondas 
P siempre es superior a la velocidad de propagación de las 
ondas S. Por otra parte, a partir de los 2900 km las ondas 
S desaparecen, lo que pone de manifiesto que este tipo 
de ondas no atraviesan los materiales en estado líquido, 
a diferencia de las P, que son capaces de atravesar todo 
tipo de materiales.
3. ¿A qué profundidad es máxima la velocidad de las 
ondas sísmicas? ¿Por qué se alcanza dicha velocidad 
exactamente en ese punto?
La velocidad máxima se alcanza justo antes de llegar a los 
2900 km de profundidad. La velocidad de las ondas sís-
micas aumenta regularmente hasta este punto debido a 
que la composición del manto inferior es uniforme y está 
constituido por roca densa.
4. ¿Cuántos métodos de estudio indirecto se citan en 
el texto? ¿Conoces algún otro método al que no se 
haga referencia en este fragmento?
En el texto se hace referencia a los siguientes métodos de es-
tudio indirectos: estudio de la densidad, estudio de las ondas 
sísmicas, estudio de la temperatura, estudio de la presión y 
estudio del campo magnético terrestre. Otros métodosson 
el estudio de los meteoritos o el estudio de la gravedad.
5. ¿Crees que el método sísmico aporta información 
acerca del grosor de la corteza de la Tierra? Razona 
tu respuesta con argumentos científicos.
El método sísmico muestra que la discontinuidad de Mo-
horovicic aparece entre los 6 y los 12 km bajo el suelo 
oceánico, y entre los 25 y los 70 km bajo los continen-
tes, por lo que este método indica que la corteza oceá-
nica es más delgada que la continental. Sin embargo, si 
tenemos en cuenta la información de la gráfica, esta no 
aporta información acerca del grosor de la corteza en di-
ferentes zonas, o la diferencia entre las cortezas continen-
tal y oceánica.
Para determinar mejor estas diferencias se podría estudiar 
el valor de la gravedad en dos puntos, situados, respecti-
vamente, a nivel del mar y en la cima de una montaña. El 
gravímetro marcará un valor mayor de la gravedad a ni-
vel del mar, debido a que la distancia al centro de la Tierra 
es menor ahí que en la cima de una montaña, es decir, la 
gravedad disminuirá si el valor del radio terrestre aumen-
ta en un determinado punto, lo que concuerda con la 
ecuación de la ley de gravitación universal. Con estas me-
diciones se puede comprobar que la corteza oceánica es 
mucho más delgada que la corteza continental.
6. ¿Qué forma tiene la Tierra? Suponiendo que fuera 
una esfera perfecta con un radio de 6370 km, calcu-
la su volumen.
Aplicando la fórmula del volumen de una esfera 
V = 
4
3
 ∏ r3 , el volumen de la Tierra resulta 1,082 · 1012 km³.
7. Basándote en la ley de gravitación universal, calcula 
la masa de la Tierra.
Sabiendo que la constante de gravitación universal es 
G = 6,67 · 10–11 
m3
kg · s2
 y aplicando la ley de la gravitación 
 
universal F = G M · m
R2
 se obtiene que el valor de M (masa 
de la Tierra) se puede calcular de la siguiente manera: 
M = 
FR2
Gm
Resulta M = 5,9 · 1024 kg.
8. Con los datos de las actividades 6 y 7, calcula la den-
sidad de la Tierra. Comparando esta con las densi-
dades de algunas rocas abundantes en la corteza, 
como el granito (2,6 g/cm3) o el basalto (3 g/cm3), 
¿qué puedes deducir?
d = 
m
v
De la fórmula se deduce que dividiendo la masa de la Tie-
rra entre su volumen, la densidad de la Tierra correspon-
de a 5,4 x1012 kg/km3, o lo que es lo mismo, 5,4 g/cm3. 
Si esta es la densidad media de la Tierra, y, sin embargo, 
las rocas de la corteza terrestre no presentan densidades 
mayores de 2,7 (granito) o 3 (basalto) g/cm3, se deduce 
que las zonas más profundas deben estar compuestas de 
materiales mucho más densos. 
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S.
A.
Unidad
206 Estructura y dinámica de la Tierra
Solucionario2
9. ¿Qué significa el término geoquímico? ¿Por qué 
crees que este modelo de estructura interna recibe 
este nombre?
Según el DRAE, el término «geoquímico» hace referencia 
a ‘la distribución, proporción y asociación de los elemen-
tos químicos de la corteza terrestre’.
El modelo geoquímico recibe este nombre porque estruc-
tura al planeta en diferentes capas basándose en el tipo 
de roca existente en cada una, su composición química y 
su densidad.
10. Para realizar una maqueta del modelo geoquímico 
de la Tierra a escala real, tu profesor o profesora 
te pide que utilices una escala 1:1·107. ¿Cuántos km 
representarías con 1 mm? ¿Cuánto mediría el radio 
de tu maqueta?
1 mm representarían 10 km.
El radio de la maqueta mediría 637 mm, o lo que es lo 
mismo, 63,7 cm.