Una nueva investigación ha revelado que las regiones gigantes del manto donde las ondas sísmicas se ralentizan pueden haberse formado a partir de la corteza oceánica subducida. Ahora los investigadores creen saber de dónde provienen las dos estructuras gigantes en la capa intermedia de la Tierra, y son una “pareja dispareja”.

Estas extrañas regiones del manto terrestre, conocidas como “large low velocity provinces” (LLVPs) o “grandes provincias de baja velocidad” (LLVP), son en realidad fragmentos de la corteza terrestre que se han hundido en el manto durante los últimos mil millones de años, según sugiere una nueva investigación.

Los científicos saben desde hace tiempo que existen LLVP, una debajo del Océano Pacífico y la otra debajo de África. En estas regiones, las ondas sísmicas de los terremotos viajan entre un 1 % y un 3 % más lentamente que en el resto del manto. Los científicos creen que pueden afectar al campo magnético del planeta debido a la forma en que influyen en el flujo de calor del núcleo de la Tierra.

Un modelo sísmico que muestra el LLVP africano. Crédito de imagen: Paula Koelemeijer

¿De dónde provienen esas estructuras?

Existe un gran debate sobre qué son las LLVP. Algunos estudios han sugerido que son material de la Tierra antigua, ya sea una capa de roca primordial sin mezclar de la formación del planeta o un resto de la roca espacial gigante que golpeó la Tierra hace 4.500 millones de años, formando la Luna.

Otros han sugerido que las estructuras son enormes fragmentos de corteza oceánica que fueron empujados hacia el manto cuando una placa tectónica se deslizó por debajo de otra, un proceso conocido como subducción.

La hipótesis de la corteza no había sido objeto de tantos estudios como la idea del material antiguo, dijo James Panton, geodinamista de la Cardiff University en el Reino Unido. En un nuevo estudio, publicado el 6 de febrero en la revista Scientific Reports, él y sus colegas utilizaron modelos informáticos para determinar dónde entró la corteza subducida en el manto durante los últimos mil millones de años y averiguar si esa corteza subducida podía formar características similares a las LLVPs.

Panton dijo en un comunicado:

“Descubrimos que el reciclaje de la corteza oceánica puede generar estas regiones similares a las LLVP bajo el Pacífico y África sin necesidad de una capa densa primordial en la base del manto. Están evolucionando por sí solas, simplemente a través del proceso de subducción de la corteza oceánica”.

Eso no significa que no haya material denso de la juventud de la Tierra en el fondo del manto, dijo Panton; también puede haber una fina capa de material antiguo que contribuya a los LLVP. Pero si la subducción por sí sola puede explicar los LLVP, eso podría dar una pista de su edad.

Panton dijo:

“Eso podría significar que poco después de que empezáramos a tener subducción en la Tierra, tal vez fue entonces cuando empezamos a tener LLVPs”. (La aparición de la subducción es en sí misma una cuestión complicada. Algunos científicos creen que comenzó hace más de 4.000 millones de años, mientras que otros creen que comenzó hace unos 1000 millones de años).

Un diagrama muestra los mecanismos que alimentan los dos LLVPs de la Tierra. Crédito de imagen: Panton et al. / Scientific Reports

Proceso de subducción como la causante

El proceso de subducción ha dado lugar a dos tipos diferentes de estructuras, dijeron los autores en el estudio. La LLVP bajo África no recibe actualmente tanto material cortical como la LLVP bajo el Pacífico, que se alimenta de las zonas de subducción del Anillo de Fuego del Pacífico, que es una línea de subducción en forma de herradura que rodea el Océano Pacífico.

El LLVP africano es, por tanto, más antiguo y está mejor mezclado con el resto de la corteza, dijo el equipo. También tiene menos roca volcánica llamada basalto, lo que significa que es menos densa que el LLVP del Pacífico. Esto puede explicar por qué el LLVP africano se extiende 550 kilómetros más arriba en el manto que el LLVP del Pacífico.

Una pregunta para el futuro, dijo Panton, es cómo las regiones calientes del manto llamadas plumas del manto pueden ayudar a impulsar el proceso de subducción en el Pacífico e influir en las LLVPs. Estas plumas se extienden desde el fondo del manto hasta los puntos calientes volcánicos en la superficie, como las islas hawaianas.

Los hallazgos de la investigación titulada “Unique composition and evolutionary histories of large low velocity provinces” han sido publicados en la revista Scientific Reports.

[FT: LS]

¿Te gustó este contenido? Te invito a compartirlo con tus amigos. Síguenos en nuestra Página de Facebook, para recibir a diario nuestras noticias. También puedes unirte a nuestro Grupo Oficial y a nuestra comunidad en Telegram. Y si crees que hacemos un buen trabajo, considera apoyarnos.

Crédito imagen de portada: depositphotos.com