Corrientes viscogravitatorias en dos capas fluidas superpuestas

Abstract

Con el propósito de obtener relaciones sencillas que describan el engrosamiento de la corteza terrestre debido al movimiento convergente de dos placas litosféricas, estudiamos aquí el flujo convergente de dos líquidos Newtonianos superpuestos de diferentes densidades y viscosidades. Evaluamos las fuerzas que actúan sobre un tramo de la capa superior, y planteamos el balance de fuerzas. La componente vertical del balance nos lleva a la condición de isostasia. La componente horizontal permite obtener la razón de aspecto del relieve producido por la convergencia. Finalmente de la conservación de la masa obtenemos leyes de escala para el ancho y la altura del relieve.

With the purpose of obtaining simple relationships that describe the thickening of the Earth’s crust due to the convergent motion of two lithospheric plates, we study the flow of two superimposed layers of Newtonian liquids with different densities and viscosities. We evaluate the forces over a segment of the upper layer, and we impose the balance of forces. The vertical component of the balance condition leads to the isostasy condition. The horizontal component allows to derive the aspect ratio of the relief produced by the convergence. Finally, form the conservation of mass we obtain scaling laws for the width and the height of the ridge.