Detectan una capa de roca fundida bajo las placas tectónicas

Una de las preguntas más importantes de la geología es: ¿Cuándo comenzó la interacción subterránea de las placas tectónicas? Porque este movimiento dio como resultado la organización terrestre que tenemos hoy en día, desde los continentes a los océanos o a otros efectos, como los terremotos.

Un nuevo estudiopublicado en 'Nature Geoscience' y realizado por varias universidades estadounidenses (Brown, Texas y Cornell) arroja un poco de luz a este asunto. Demuestra que debajo de la superficie terrestre existe una capa de roca parcialmente fundida; concretamente en la astenosfera.

Esta capa de roca se derretiría parcialmente cada vez que las temperaturas superan los 1.448 ºC. Y otro aspecto importante: las placas tectónicas descansan y se deslizan sobre ella. Por tanto, los hallazgos de estos científicos también muestran que esta capa no hace que la astenosfera sea más fácil de atravesar para las placas tectónicas; pero sí permite de forma mínima la tectónica de placas.

"Este estudio es fundamental para comprender por qué la astenosfera, la capa débil del manto debajo de las placas tectónicas que permite que las placas se muevan, es de hecho débil", explica Karen M. Fischer, autora del estudio, a la Universidad de Brown. "En última instancia, proporciona evidencia de que otros factores, como las variaciones de temperatura y presión, pueden controlar la fuerza de la astenosfera y debilitarla lo suficiente como para que sea posible la tectónica de placas", continúa.

Cómo estudiaron la astenosfera

En 2020, otro de los autores del estudio, Junlin Hua, comenzó a usar imágenes sísmicas del interior de la Tierra de más de 700 ubicaciones en todo el mundo para crear un mapa global de la astenosfera. Estos datos le permitieron observar de cerca las ondas sísmicas que se mueven en el interior de la Tierra y cómo cambian de velocidad, dirección e incluso cómo vibran sus materiales y composiciones.

Por ejemplo, Hua observó que en regiones donde se derrite la roca las ondas sísmicas se mueven más lentamente y se convierten en un tipo diferente de onda. Mediante sus análisis, el investigador observó los cambios y calculó las propiedades de la astenosfera en base a cómo se movían las ondas sísmicas a través de la Tierra.

Los cálculos mostraron que pequeños porcentajes de roca fundida, alrededor del 1 % o menos, estaban presentes en una capa de la astenosfera y solo aparecían donde la astenosfera estaba más caliente.

Después, Hua comparó el mapa con las mediciones sísmicas del movimiento tectónico y calculó que, si bien el derretimiento parcial hace que las ondas sísmicas sean más lentas, no influye en la roca a largo plazo. Básicamente, si el derretimiento parcial hace que la astenosfera se debilite un poco en el momento en que pasan las ondas, no la debilita a las velocidades mucho más lentas a las que se mueven las placas.