Al hundirse más de mil kilómetros en el interior terrestre,
los antiguos fondos oceánicos hacen que la roca caliente en el manto inferior
fluya de forma mucho más dinámica de lo que se pensaba.
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| ANNA FERREIRA, UCL. |
Este descubrimiento de un nuevo estudio dirigido por el
University College London (UCL), responde a viejas preguntas sobre la
naturaleza y los mecanismos del flujo del manto en la parte inaccesible de la
Tierra profunda. Esto es clave para comprender lo rápido que se está enfriando
la Tierra, y la evolución dinámica de nuestro planeta y otros en el sistema
solar.
"A menudo nos imaginamos el manto de la Tierra como un
líquido que fluye, pero no lo es; es un sólido que se mueve muy lentamente con
el tiempo. Tradicionalmente, se ha pensado que el flujo de roca en el manto
inferior de la Tierra es lento hasta que golpea el núcleo del planeta, y que la
mayoría de las acciones dinámicas ocurren en el manto superior, que solo llega
a una profundidad de 660 kilómetros. Hemos demostrado que este no es el caso
después de todo en grandes regiones en las profundidades del borde del Pacífico
Sur y Sudamérica ", explicó la autora principal, Ana Ferreira (UCL
Ciencias de la Tierra y Universidad de Lisboa).
"Aquí, el mismo mecanismo que vemos que causa el
movimiento y la deformación en la roca caliente y presurizada en el manto
superior también está ocurriendo en el manto inferior. Si este aumento de la
actividad ocurre de manera uniforme sobre el globo, la Tierra podría estar
enfriándose más rápidamente que antes pensamiento", agregó Manuele
Faccenda, Universidad de Padua.
El estudio, publicado en Nature Geoscience, proporciona
evidencia de un movimiento dinámico en el manto inferior de la tierra donde los
antiguos fondos oceánicos se están hundiendo hacia el núcleo del planeta,
cruzando desde el manto superior (hasta unos 660 kilómetros por debajo de la
corteza) hasta el manto inferior (de 660 a 1.200 kilómetros de profundidad).
El equipo descubrió que la deformación y el aumento del
flujo en el manto inferior probablemente se deban al movimiento de defectos en
la red cristalina de las rocas en la Tierra profunda, un mecanismo de
deformación llamado "fluencia de dislocación", cuya presencia en el
manto profundo ha sido tema de debate.
Los investigadores utilizaron grandes conjuntos de datos
recopilados a partir de las ondas sísmicas que se formaron durante los
terremotos para investigar qué está sucediendo en el interior de la Tierra. La
técnica está bien establecida y es comparable a la forma en que se usa la
radiación en las exploraciones CAT para ver qué sucede en el cuerpo.
"En una exploración CAT, los rayos estrechos de rayos X
pasan a través del cuerpo hasta los detectores opuestos a la fuente, creando
una imagen. Las ondas sísmicas atraviesan la Tierra de manera muy similar y son
detectadas por estaciones sísmicas en el lado opuesto del planeta al epicentro
del terremoto, que nos permite construir una imagen de la estructura del
interior de la Tierra", explicó Sung-Joon Chang, de la Universidad
Nacional de Kangwon.
Mediante la combinación de 43 millones de mediciones de
datos sísmicos con simulaciones dinámicas por computadora utilizando las
instalaciones de supercomputación del Reino Unido HECTOR, Archer y el grupo
italiano de computación Galileo, CINECA generó imágenes para mapear cómo fluye
el manto de la Tierra a profundidades de unos 1.200 kilómetros bajo nuestros
pies.
Revelaron un aumento en el flujo del manto debajo del
Pacífico occidental y América del Sur, donde los antiguos fondos oceánicos se
están hundiendo hacia el núcleo de la Tierra durante millones de años. Este enfoque de combinación de datos
sísmicos con modelos geodinámicos por computadora ahora se puede usar para
construir mapas detallados de cómo fluye todo el manto globalmente para ver si
la deformación de la dislocación es uniforme en las profundidades extremas.
Los investigadores también quieren modelar cómo el material
se mueve desde el núcleo de la Tierra a la superficie, lo que, junto con este
último estudio, ayudará a los científicos a comprender mejor cómo nuestro
planeta evolucionó a su estado actual.
"La forma en que fluye el manto en la Tierra podría
controlar por qué hay vida en nuestro planeta pero no en otros planetas, como
Venus, que tiene un tamaño y ubicación similares en el sistema solar a la
Tierra, pero probablemente tiene un estilo muy diferente de flujo de manto.
"Podemos entender mucho sobre otros planetas revelando nuestros
secretos", concluyó Ferreira.
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