Detectan una capa de roca fundida oculta bajo las placas tectónicas

La capa más externa de nuestro planeta es la corteza, en la que vivimos, y debajo de ella se encuentran el manto, el núcleo externo y el núcleo interno. Océanos y continentes se asientan sobre 15 bloques principales que se mueven y cambian, estas son llamadas las placas tectónicas, que forman la corteza inferior y el manto superior.

Un reciente descubrimiento llevado a cabo por investigadores en geología, han revelado la la existencia de una nueva capa de roca parcialmente fundida bajo la corteza terrestre que podría ayudar a tener un mayor conocimientos sobre los movimientos en la corteza inferior y el manto superior.

Esta capa fundida se encuentra a unos 160 kilómetros de la superficie y forma parte de la astenosfera, que se encuentra debajo de las placas tectónicas. La astenosfera existe como una capa blanda de roca sólida pero maleable que puede hacer que las placas tectónicas se muevan y se desplacen.

Parte de las conclusiones obtenidas, es que se confirma que la convección de calor y roca en el manto es la influencia predominante en el movimiento de las placas. Y aun cuando investigaciones pasadas ya habían detectado manchas de fusión a una profundidad similar, el hallazgo de este nuevo recubrimiento, genera un mejor entendimiento de los movimientos tectónicos.

Qué factores hacen que la astenosfera sea blanda

La investigación que fue publicada el 6 de febrero de 2023 en la revista Nature Geoscience, permite tener la incógnita del por qué esta nueva capa es blanda considerando que las rocas fundidas son parte de los recubrimientos rocosos.

"Cuando pensamos en algo que se funde, intuitivamente pensamos que el fundido debe desempeñar un papel importante en la viscosidad del material", explica Junlin Hua, investigador postdoctoral de la Facultad de Geociencias Jackson de la Universidad de Texas que dirigió la investigación. "Pero lo que encontramos es que incluso cuando la fracción derretida es bastante alta, su efecto sobre el flujo del manto es menor".

Según la investigación, la convección de calor y roca en el manto es la influencia predominante en el movimiento de las placas. Por lo tanto, aunque el interior de la Tierra es en gran parte sólido, las rocas pueden cambiar y moverse lentamente con el tiempo.

"Demostrar que la capa de fusión no influye en la tectónica de placas significa una variable menos complicada para los modelos informáticos de la Tierra", afirma el coautor Thorsten Becker, profesor de la Jackson School.

"No podemos descartar que localmente el deshielo no importe", dijo Becker, que diseña modelos geodinámicos de la Tierra en el Instituto de Geofísica de la Universidad de Texas de la Jackson School. "Pero creo que nos lleva a ver estas observaciones del deshielo como un marcador de lo que ocurre en la Tierra, y no necesariamente como una contribución activa a nada".

Buscando una nueva capa terrestre

La idea de buscar una nueva capa en el interior de la Tierra se le ocurrió a Hua mientras estudiaba imágenes sísmicas del manto bajo Turquía durante su investigación doctoral. Intrigado por los indicios de roca parcialmente fundida bajo la corteza, Hua recopiló más de 700 imágenes tomadas de detectores sísmicos de todo el mundo y creó un mapa global de la astenosfera.

Los científicos habían visto previamente partes de esta capa de roca y pensaron que era una anomalía, pero Hua y sus colegas investigadores encontraron evidencia de que tenía una presencia más amplia.

La siguiente sorpresa llegó cuando comparó su mapa de fusión con las mediciones sísmicas del movimiento tectónico y no encontró ninguna correlación, a pesar de que la capa fundida abarcaba casi la mitad de la Tierra.

El principal desafío de estudiar las capas internas de la Tierra es recopilar datos porque la mayor parte solo se puede recopilar en la superficie y es difícil muestrear directamente el interior del planeta, dijo Hua.

Conclusiones

El equipo de investigación confirmó que la astenosfera se compone de roca sólida y derretida y que, aunque la roca luego se funde parcialmente, no contribuye al movimiento de las placas ni facilita su movimiento.

Por lo que, factores como la convección y la transferencia de calor, tiene lugar a medida que el material menos denso y caliente asciende y el material más denso y más frío se hunde. Donde, la presencia de rocas sólidas y la convección contribuyen al movimiento de las placas.

Sin duda, este descubrimiento puede ayudar a los investigadores a comprender cómo funcionan las diferentes capas debajo de la Tierra.