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Científicos encuentran una desconocida placa de roca oculta bajo el manto de la Tierra Wednesday, 08 February 2023

Investigadores de la Universidad de Texas en Austin han descubierto una capa de roca parcialmente fundida bajo la corteza terrestre desconocida hasta ahora. Su presencia, dicen los científicos, puede explicar de una vez por todas cómo se mueven las placas tectónicas y ayudarnos a entender mejor cómo suceden los terremotos.

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Hasta ahora, se habían detectado zonas de roca fundidas en la astenosfera —la capa situada en el manto superior de la Tierra, justo 160 kilómetros debajo de la corteza terrestre—, que es clave para las placas tectónicas, ya que forma una frontera más o menos viscosa que les permite desplazarse a través del manto. Pero el nuevo estudio, publicado anteayer en la revista Nature Geoscience, revela por primera vez que su extensión ocupa una porción de las regiones subterráneas del planeta mucho mayor de lo que se esperaba. En concreto, un 44 por ciento de todo el planeta.

Las placas tectónicas de la Tierra están activas, lo que significa que hay enormes placas de roca desplazándose por la astenosfera empujándose y chocando entre sí. Esto provoca el cambio de las masas continentales, los océanos y movimientos sísmicos o terremotos. Sin embargo, todavía no acabamos de entender del todo las dinámicas de estos fenómenos.

Una anomalía que resulta ser habitual

La idea de buscar una nueva capa en el interior de la Tierra se le ocurrió a Junlin Hua —investigador de la Facultad de Geociencias de la Universidad de Texas y líder de la investigación— mientras estudiaba imágenes de las ondas sísmicas producidas por terremotos en el manto bajo Turquía durante su investigación doctoral.

Hua recopiló otras imágenes de estaciones sísmicas similares y obtuvo un mapa general de la astenosfera. Para su sorpresa, lo que hasta ahora se había considerado como una anomalía era en realidad algo común en todo el mundo que aparecía en los lugares donde la astenosfera está más caliente.

"Cuando pensamos en algo que se funde, intuitivamente pensamos que debe desempeñar un papel importante en la viscosidad del material", explica Hua. "Pero lo que descubrimos es que, incluso donde la fracción de fundido es bastante alta, su efecto en el flujo del manto es menor [de lo que se imagina]".

La viscosidad no influye

Los investigadores aseguran que la mayor influencia en el movimiento de placas tectónicas viene de la convección de calor y roca. Aunque el interior de la Tierra, dicen, es en gran parte sólido, hay largos periodos de tiempo en el que las rocas pueden desplazarse y fluir como la miel.

"La astenosfera que yace bajo la litosfera y permite los movimientos actuales de las placas tiene dos tipos de rocas: la mitad son muy calientes, por lo que, además de roca sólida, se ven rocas fundidas por encima de los 150 kilómetros; mientras que la otra mitad son en su mayoría sólidos puros", comenta Hua en declaraciones para Motherboard. “Aunque estén parcialmente fundidas, contraintuitivamente, esto no influye significativamente en cómo se expresa la tectónica de placas, lo que significa que la física de la deformación de la roca sólida sigue siendo la que controla el movimiento”.

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Además de encontrar una nueva capa, la nueva investigación ayuda a entender el funcionamiento de la astenosfera, algo que abre la puerta a explicar cómo surgieron las placas tectónicas en la Tierra y lo comunes que podrían ser en otros planetas. El movimiento de placas ha contribuido a hacer posible la vida aquí, por lo que ampliar el conocimiento sobre su funcionamiento ayudaría también a buscar vida en otras partes del universo.

El equipo ya está pensando cómo continuar su investigación. "Una dirección futura sería un mejor muestreo de las regiones oceánicas", concluye Hua. "En este estudio, utilizamos principalmente instrumentos sísmicos en los continentes y, aunque también hemos utilizado algunos instrumentos de islas oceánicas, no cabe duda de que existen algunas lagunas de datos en el océano. De ahí que un buen estudio de seguimiento consistiría en utilizar otros tipos de datos o instrumentos sísmicos situados en los fondos oceánicos para colmar esta laguna".


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