La Tierra es el único hogar del ser humano. Pero, en la gran escala cósmica, nuestro mundo no es más que otro planeta rocoso. Perdido en algún lugar de la Vía Láctea, girando alrededor de una enana amarilla cualquiera… Vamos a repasar todo lo que debes saber sobre nuestro hogar. 
La Tierra es el único planeta conocido en el Sistema Solar que tiene la capacidad de albergar vida. No hay ningún otro que reúna las mismas condiciones. Tenemos motivos para pensar que, hace miles de millones de años, Marte pudo ser habitable:
Es posible que Venus también lo fuese por un tiempo. Sin embargo, por diferentes motivos, sus destinos fueron diferentes. Hoy en día, creemos que lugares como Encélado podrían tener vida. Pero solo la hemos encontrado, al menos por ahora, en la Tierra:
Nuestro planeta está localizado en lo que denominamos Sistema Solar Interior. Se encuentra entre Venus y Marte (que también son planetas rocosos). Por su ubicación, la Tierra está en medio de lo que conocemos como la zona habitable del Sol:
Es decir, está en la región perfecta para que haya agua líquida en su superficie. Si estuviese más cerca (como Mercurio, por ejemplo), ese agua se evaporaría. Si se encontrase más lejos, se congelaría. A diferencia del resto de planetas, nuestro hogar tiene multitud de nombres...
El Planeta Azul, Gaia, Terra, el mundo… Reflejan su importancia en las historias de las culturas humanas. Además, no podemos olvidar la diversidad de su vida. No solo hay infinidad de plantas, animales, aves, insectos y mamíferos. Podemos encontrarlos en cada entorno terrestre…
Nuestro planeta tiene un radio medio de 6 371 kilómetros, y una masa de 5 970 trillones de toneladas. Es el quinto planeta más grande y más masivo del Sistema Solar. Es decir, es el planeta rocoso más grande de este pequeño rincón de la Vía Láctea:
Pero es más pequeño y menos masivo que los gigantes gaseosos que habitan en el Sistema Solar Exterior (formado por Júpiter, Saturno, Urano y Neptuno). También es el planeta más denso, con una densidad media de 5,514 g por centímetro cúbico:
La órbita de nuestro planeta tiene una excentricidad muy baja (0,0167). Es decir, es muy circular. Sin embargo, eso no quiere decir que su distancia al Sol no varíe a lo largo del año. En su punto más cercano, el perihelio, la Tierra está a 147 095 000 de kilómetros (0,983 UAs).
En el afelio, el punto más lejano, se va hasta los 151 930 000 kilómetros (1,015 UAs). Eso nos da como distancia media 149 598 261 de kilómetros. Es, de hecho, una unidad de medida muy usada en astronomía. La llamamos Unidad Astronómica (UA):
Tarda 365,25 días en completar una órbita alrededor del Sol. Por eso, cada cuatro años tenemos un año bisiesto que incluir ese día adicional. Aunque decimos que un día dura 24 horas, la Tierra tarda 23 horas, 56 minutos y 4 segundos en completar una rotación sobre sí misma.
Ese período es una rotación sidérea. Sin embargo, usamos 24 horas porque ese es el tiempo necesario para que el Sol vuelva al mismo lugar del cielo que en el día anterior. Vista desde el polo norte celeste, La Tierra se mueve y rota en sentido contrario al de las agujas de reloj.
Observando el Sol y la Tierra desde sus polos norte, veríamos que nuestro planeta se mueve alrededor del Sol en dirección contraria al de las agujas del reloj. Si viésemos a ambos objetos de frente, podríamos dibujar un plano imaginario en el que la Tierra gira alrededor del Sol.
Ese plano es lo que conocemos como plano orbital. El eje de la Tierra está inclinado 23,4º respecto a ese plano. Por eso se producen las variaciones estacionales a lo largo del año. Además, esa inclinación también influye en la cantidad de luz que recibe cada hemisferio.
Cuando el Polo Norte apunta al Sol, el hemisferio norte está en verano y el hemisferio sur en invierno. Durante el verano, el día es más largo y el Sol se eleva más alto en el firmamento. En invierno, las temperaturas bajan, los días son más cortos y el Sol no se levanta tanto.
Si nos vamos más allá de los círculos polares, nos encontramos con un caso extremo que no podemos ver en ningún otro lugar. Por la inclinación de nuestro planeta respecto al plano orbital, durante seis meses, el Polo Norte no llega a ver la luz de nuestra estrella.
Su inclinación hace que el Sol, visto desde allí, nunca se levante sobre el horizonte. Es una noche polar. Durante los seis meses siguientes, pasa lo contrario. El Sol nunca se llega a poner. Es un sol de medianoche. Un día permanente. En el Polo Sur se da la situación opuesta.
La Tierra no es esférica, sino un esferoide oblato. Es decir, una esfera que está achatada por los polos y ensanchada en el ecuador. Ese ensanche en el ecuador es producido por el movimiento de rotación de nuestro planeta y hace que tenga dos diámetros diferentes.
Todo depende del eje que tomemos como referencia. El diámetro ecuatorial de la Tierra es 43 kilómetros más largo que el diámetro polar. Aun así, vista desde la distancia, la diferencia es inapreciable y la Tierra parece una esfera perfecta:
La estructura interior de la Tierra tiene mucho parecido con otros planetas rocosos. Está diferenciada en un núcleo metálico y un manto de materiales rocosos y silicatos. Sin embargo, a diferencia de otros planetas rocosos, el núcleo tiene dos regiones muy diferenciadas.
Por un lado, está el núcleo interior, formado por material sólido y con un radio aproximado de 1 220 kilómetros. Después, nos encontramos con el núcleo exterior, formado por material líquido. Se extiende desde el núcleo interior hasta llegar a un radio de 3 400 kilómetros.
Por encima del núcleo tenemos el manto y la corteza. El manto de la Tierra se extiende hasta unos 2 890 kilómetros de profundidad. Es la capa más densa del planeta. Está formada por rocas de silicato, que son ricas en hierro y magnesio en comparación a la corteza.
Aunque el manto es sólido, las altas temperaturas de su interior pueden hacer que el silicato sea lo suficientemente maleable como para moverse como si fuese un fluido. Eso sí, solo se puede apreciar en una escala de tiempo muy larga (en comparación a una vida humana).
La capa superior del manto está dividida en dos regiones. Por un lado tenemos la litosfera y por otro la astenosfera. La litosfera está está formada por la corteza y la región superior, fría y rígida, del manto superior. Es la parte más superior de la región sólida del planeta.
La astenosfera, por su parte, es una capa viscosa en la que se mueve la litosfera. A su vez, hay que recordar que la litosfera está dividida en fragmentos: las placas tectónicas. Son segmentos rígidos que se mueven en relación al resto de tres maneras posibles en los bordes.
Uno de ellos es el borde convergente, en el que dos placas tectónicas se acercan. Otro es el borde divergente, en el que dos placas se alejan entre sí. El tercero es el borde transformante, en el que dos placas se desplazan de manera lateral respecto a la otra.
Las interacciones de estas placas tienen un papel muy importante. Son las responsables de los terremotos, la actividad volcánica, la formación de montañas y fosas oceánicas. A medida que las placas se mueven por el planeta, el lecho oceánico subduce bajo los bordes convergentes.
Al mismo tiempo, la emersión del material del manto en bordes divergentes crea crestas oceánicas. La combinación de estos procesos sirve para reciclar constantemente el lecho oceánico. A diferencia de otros planetas, la mayor parte de la Tierra está cubierta de agua.
De hecho, el 70,8% de la superficie (en torno a 360,1 millones de km^2) está cubierto de agua. Gran parte de la superficie continental está bajo el nivel del mar. Tanto si está sumergida como si no, la superficie de la Tierra varía enormemente de una región a otra.
La superficie sumergida tiene montañas, así como volcanes submarinos, fosas oceánicas, cañones submarinos, mesetas oceánicas y llanuras abisales. El resto de partes de la superficie están cubiertos por montañas, desiertos, llanuras, mesetas y otras características.
En las escalas de tiempo muy largas, lo que llamamos tiempo geológico, la superficie es reformada constantemente. Todo es producto de la combinación de la actividad tectónica y la erosión. Todas esas formaciones, creadas o alteradas por las placas tectónicas, se ven afectadas.
Tanto por la erosión y desgaste como por otros factores. Desde la precipitación y el fluir del agua, a los ciclos térmicos y los efectos químicos. La glaciación, erosión costera, acumulación de arrecifes de coral y los impactos de meteoritos también reforman el paisaje.
La corteza continental está formada de tres tipos de material rocoso de densidad baja: rocas ígneas, sedimentarias y metamórficas. Las rocas ígneas se dividen en grupos. Granito y andesita (los más comunes) y basalto, que es una forma de roca volcánica más densa.
Esta última es poco común en la superficie, pero forma la mayor parte del lecho oceánico. La roca sedimentaria representa el 75% de la superficie continental. Se forma cuando los sedimentos se acumulan y se compactan. Por último, tenemos las rocas metamórficas.
Son el producto de la transformación de rocas ígneas o sedimentarias por el calor y la presión. Forman materiales como el gneis, la pizarra, el mármol, el esquisto y la cuarcita. La elevación de la superficie varía enormemente desde el punto más bajo hasta el más elevado.
Así, va desde los -418 metros (en el Mar Muerto) hasta los 8 848 metros de altura en la cima del Monte Everest. La altura media por encima del nivel del mar está en los 840 metros. Normalmente, dividimos el planeta entre hemisferios norte y sur, aunque no es la única.
En ocasiones también utilizamos la división entre el hemisferio occidental y oriental, aunque es algo más arbitraria. Las masas terrestres de la Tierra están divididas en continentes: África, Asia, Australia, Europa, América del Norte, América del Sur y la Antártida.
La capa más superior de la superficie de la Tierra es la pedosfera (ojo con los chistes que ya nos conocemos). Es el nivel en el que encontramos el suelo, una combinación de compuestos minerales orgánicos. Además, es una región más importante de lo que parece.
Al margen de lo gracioso que pueda parecer su nombre, esta región es la interfaz entre la litosfera, la atmósfera, la hidrosfera (que está formada por todas las superficies de agua del mundo) y la biosfera (en la que se encuentra toda la vida terrestre). Pero vamos por partes.
La atmósfera del planeta está formada por cinco capas. La troposfera, la estratosfera, la mesosfera, la termosfera y la exosfera. En general, la presión y densidad del aire descienden a medida que ascendemos en la atmósfera y nos vamos alejando de la superficie.
Sin embargo, no sucede lo mismo entre la temperatura y la altura. Puede haber aumentos de temperatura a medida que nos desplazamos hacia las capas superiores. La capa más cercana a la superficie es la troposfera. Se extiende desde los 0 hasta los 12 kilómetros de la superficie.
Aunque esta altura varía según dónde estemos. En los polos es de 8 kilómetros. En el ecuador es de 17. Por lo general, las temperaturas descienden en función de la altura porque la troposfera recibe la mayor parte de su calor de la transferencia de energía de la superficie.
La troposfera contiene alrededor del 80% de la masa de la atmósfera de la Tierra. De esa masa, el 50% se localiza en la parte inferior, por debajo de los 5,6 kilómetros, haciéndola la más densa de todas las capas. Está formada principalmente por nitrógeno (78%) y oxígeno (21%).
También hay pequeñas cantidades de vapor de agua, dióxido de carbono y otras moléculas gaseosas. Casi todo el vapor de agua atmosférico se encuentra en la troposfera. Es donde tienen lugar la mayor parte de los fenómenos atmosféricos. Por está la estratosfera.
La estratosfera se extiende desde los 12 a los 50 kilómetros, y está separada de la troposfera por la tropopausa. Es un borde definido en la mayoría de lugares por una capa de aire relativamente cálido. En otros es una zona donde la temperatura es constante a pesar de la altura.
Esta capa se extiende desde lo alto de la troposfera hasta la estratopausa, que está a una altura de entre 50 y 55 kilómetros. A esta altura, la presión del aire es sólo una milésima de la que hay a nivel del mar. En esta región se encuentra la siempre importante capa de ozono.
Es la parte de la atmósfera que contiene una concentración relativamente alta de ese gas. La estratosfera define una región en la que la temperatura asciende a medida que nos elevamos. Es la consecuencia de la absorción de la radiación ultravioleta por las partículas de ozono.
Es una capa muy estable, gracias a una temperatura muy constante. Por eso, esta región está prácticamente libre de fenómenos atmosféricos que puedan producir turbulencias, nubes y similares. Es la capa más alta a la que podemos llegar con aviones, aunque se vuela mucho más bajo.
Por encima nos encontramos con la mesosfera. Esta región se extiende desde los 50 a los 80 kilómetros por encima del nivel del mar. Aquí sí que nos encontramos con el comportamiento que parece más lógico. A medida que subimos la temperatura desciende, hasta llegar a la mesopausa.
Esta última es la región que marca el tope de la mesosfera. El lugar más frío de la Tierra, con una temperatura media de -85ºC. La termosfera es la segunda capa más alta de la Tierra. Está justo por encima de la mesopausa. Se extiende desde los 80 kilómetros hasta la termopausa.
Se encuentra a una altura de entre 500 y 1.000 km. La parte más baja de la termosfera, de los 80 a los 550 kilómetros, contiene la ionosfera. Es una región de la atmósfera en la que las partículas son ionizadas por la radiación emitida por el Sol:
En esta región, la temperatura aumenta con la altura. Sin embargo, a diferencia de la estratosfera, no se debe a la absorción de radiación ultravioleta por parte del ozono. En esta región, esa inversión de temperatura se produce por la baja densidad de moléculas.
En esta capa se pueden llegar a alcanzar los 1 500ºC. Sin embargo, la separación entre las moléculas hace que, para un humano que estuviese en contacto directo con el aire, no sienta calor. Además, esta capa está completamente libre de nubes y de vapor de agua.
En esta región es donde nos encontramos con uno de los fenómenos más espectaculares que podemos ver en algunas regiones de la Tierra: las auroras polares. Hablé de cómo se producen, con un montón de imágenes espectaculares, en este hilo:
En esta región de la atmósfera también se encuentra una construcción humana. La termosfera es el lugar en el que orbita la Estación Espacial Internacional, a unos 400 kilómetros de altura. Lleva décadas en funcionamiento. Hablé de ella aquí:
La exosfera es la capa más alta de la Tierra. Se extiende desde la exobase, que se encuentra en lo alto de la termosfera, a unos 700 kilómetros de altura, hasta llegar a los 10 000 kilómetros. La exosfera conecta con el vacío del espacio exterior, donde no hay atmósfera alguna.
Esta capa está compuesta principalmente de densidades muy bajas de hidrógeno, helio y varias moléculas más pesadas, incluyendo nitrógeno, oxígeno y dióxido de carbono (más cerca de la exobase). Los átomos y moléculas están tan separados que la exosfera no se comporta como un gas.
Las partículas escapan constantemente al espacio. Se mueven de manera totalmente libre. Por lo que pueden migrar hacia la magnetosfera y al viento solar procedente de nuestra estrella. La exosfera está demasiado lejos de la Tierra para que se produzcan fenómenos meteorológicos.
Sin embargo, en algunas ocasiones suceden auroras polares en la capa más baja de la exosfera. En esta región, también, es donde se encuentran la mayor parte de satélites. Esta es la primera parte de un hilo sobre la Tierra, dividido en tres partes que tratan diferentes aspectos.
¡Fin del hilo!
¡Ya está el hilo disponible como Momento de Twitter!
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