Los océanos siempre han estado ahí, todos ellos. Pero el movimiento de las placas tectónicas ha ido reubicando las aguas y configurando sus límites. Así se han formado los océanos actuales. Y los movimientos tectónicos siguen y serán los responsables del cambio de los océanos.

Durante millones de años, a medida que las placas tectónicas se separan en ciertas zonas de rift como Afar (en África), se estiran y adelgazan, casi como plastilina blanda, hasta que se rompen. Esta ruptura está marcando el nacimiento de una nueva cuenca oceánica.

Ahora, un equipo liderado por científicos de la Tierra en la Universidad de Southampton ha descubierto evidencia de oleadas rítmicas de roca fundida del manto que ascienden desde las profundidades de la Tierra, bajo África.

Estos pulsos están desgarrando gradualmente el continente y son los responsables de la formación del nuevo océano. Los hallazgos, publicados en Nature Geoscience, revelan que la región de Afar, en Etiopía, se encuentra bajo una columna de manto caliente que pulsa hacia arriba como un corazón palpitante.

El descubrimiento del equipo revela cómo el flujo ascendente de material caliente desde el manto profundo está fuertemente influenciado por las placas tectónicas que se extienden sobre él.

“Descubrimos que el manto bajo Afar no es uniforme ni estacionario, sino que pulsa, y estos pulsos presentan características químicas distintivas – explica Emma Watts, líder del estudio -. Estos pulsos ascendentes de manto parcialmente fundido son canalizados por las placas de rifting que lo cubren. Esto es importante para nuestra comprensión de la interacción entre el interior de la Tierra y su superficie”.

La región de Afar es un lugar excepcional en la Tierra donde convergen tres fallas tectónicas: la falla principal de Etiopía, la falla del Mar Rojo y la falla del Golfo de Adén.

Desde hace décadas, los geólogos sospechaban que una surgencia caliente del manto, a veces denominada pluma, se encuentra bajo la región, lo que contribuye a la extensión de la corteza y al nacimiento de una futura cuenca oceánica. Sin embargo, hasta ahora, se sabía poco sobre la estructura de esta surgencia ni sobre su comportamiento bajo las placas de rifting.

Para resolver esto, el equipo de Watts, recolectó más de 130 muestras de roca volcánica de la región de Afar y del Rift Principal de Etiopía. Utilizaron estas muestras, junto con datos existentes y modelos estadísticos avanzados, para investigar la estructura de la corteza y el manto, así como los fundidos que contienen.

Los resultados mostraron que bajo la región de Afar se encuentra una única pluma asimétrica, con bandas químicas distintivas que se repiten a lo largo del sistema de rift, como si fueran códigos de barras geológicos. La distancia entre estos patrones varía según las condiciones tectónicas de cada brazo del rift.

“Las firmas químicas sugieren que la columna pulsa, como un latido – explica el coautor Tom Gernon -. Estos pulsos parecen comportarse de forma diferente según el grosor de la placa y la velocidad de su separación. En rifts de expansión más rápida, como el Mar Rojo, los pulsos viajan con mayor eficiencia y regularidad, como un pulso a través de una arteria estrecha”.

De acuerdo con los resultados, las surgencias profundas del manto pueden fluir bajo la base de las placas tectónicas y ayudar a concentrar la actividad volcánica donde la placa tectónica es más delgada. La investigación posterior incluye comprender cómo y a qué ritmo se produce el flujo del manto bajo las placas.

“Trabajar con científicos de diferentes especialidades en distintas instituciones, como hicimos en este proyecto – concluye Watts -, es esencial para desentrañar los procesos que ocurren bajo la superficie terrestre y relacionarlos con el vulcanismo reciente. Sin utilizar diversas técnicas, es difícil tener una visión completa, como armar un rompecabezas sin todas las piezas”.