Detectan una capa de roca fundida bajo la superficie de la Tierra

Un equipo de investigadores de la Universidad de Texas en Austin (UTA) ha encontrado una nueva capa debajo de la corteza terrestre llamada 'Melt (derretir, en inglés), que está formada por rocas fundidas calientes y nos revela información útil sobre la actividad de las placas tectónicas de nuestro planeta.

Hablando de placas tectónicas

Las placas tectónicas son rocas subterráneas gigantes que forman la corteza terrestre y el manto superior. Estas placas se mueven e interactúan entre sí, impulsadas por la convección del material en el manto. Este movimiento es responsable de los eventos geológicos más significativos del planeta, incluidos los terremotos, las erupciones volcánicas y la formación de montañas.

Actualmente, hay siete placas tectónicas principales en la Tierra que mantienen intactos los siete continentes: la placa africana, la placa antártica, la placa euroasiática, la placa norteamericana, la placa sudamericana, la placa del Pacífico y la placa indoaustraliana. Además, hay varias placas más pequeñas, incluidas la Placa Arábiga, la Placa del Caribe, la Placa de Juan de Fuca y la Placa de Scotia.

El movimiento de las placas es causado por el flujo de la roca semilíquida en el manto, que arrastra las placas. Ahora, los científicos han descubierto una "nueva capa" del interior de la Tierra que está hecha de roca parcialmente fundida, que rezuma suavemente a unos 160 kilómetros debajo de nuestros pies, lo que implica que podría ayudar a mejorar nuestra comprensión de cómo las placas tectónicas se desplazan a través del manto.

No todo lo que se derrite afecta a las placas tectónicas

La nueva zona descrita en el estudio publicado en Nature Geoscience, es una capa global de fusión parcial que se encuentra en la astenosfera, una región del manto superior rocoso de la Tierra que se encuentra debajo de las placas tectónicas. A diferencia de gran parte del manto, en su mayoría sólido, esta parte está hecha de roca parcialmente derretida que rezuma como miel pegajosa. Sin embargo, este derretimiento no parece influir en el flujo de las rocas del manto.

Según los investigadores de la UTA, la astenosfera se compone de rocas fundidas calientes y funciona como un "límite suave", lo que permite un movimiento suave de las placas tectónicas a través del manto (la región entre el núcleo y la corteza de la Tierra), pero el derretimiento no parece tener ningún papel clave.

"Cuando pensamos en algo que se derrite, intuitivamente pensamos que el derretimiento debe jugar un papel importante en la viscosidad del material", comenta Junlin Hua, becario postdoctoral en la Escuela de Geociencias Jackson de UT 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 muy pequeño".

Este descubrimiento sugiere que no todo lo que contiene rocas fundidas está relacionado con la tectónica de placas (ya que este hallazgo no afecta el movimiento tectónico).

"No podemos descartar que el derretimiento local no importe", agregó Thorsten Becker, coautor del estudio y profesor que diseña modelos geodinámicos de la Tierra en el Instituto de Geofísica de la Universidad de Texas de la Escuela Jackson. “Pero creo que nos impulsa a ver estas observaciones de derretimiento como un marcador de lo que está sucediendo en la Tierra, y no necesariamente como una contribución activa a nada”.

Para el nuevo estudio, Becker y sus colegas crearon un mapa global de la astenosfera utilizando imágenes sísmicas del manto, recopiladas en estaciones de todo el mundo. Cuando las ondas sísmicas enviadas desde estas estaciones sobre el suelo golpean la parte superior de la astenosfera, se ralentizan considerablemente, y esto sugiere que la capa superior está más fundida que otras partes.

Esta es la primera vez que los científicos confirman la existencia de esta nueva capa debajo de la corteza terrestre.

Referencia: 

Junlin Hua, Asthenospheric low-velocity zone consistent with globally prevalent partial melting, Nature Geoscience (2023). DOI: 10.1038/s41561-022-01116-9. www.nature.com/articles/s41561-022-01116-9