Investigadoras consiguen replicar los mecanismos que levantaron los continentes

Alrededor del 70% de la superficie del planeta se encuentra bajo los océanos, y en ese 30% restante viven todos los animales terrestres. Pero estos porcentajes no hacen justicia al enorme volumen de agua presente en La Tierra. Para visualizarlo, realicemos un pequeño ejercicio de imaginación: Supongamos un planeta del tamaño de La Tierra perfectamente esférico; sin montañas ni valles. En este planeta no hay volcanes, ni lagos, ni siquiera bosques, es todo completamente liso. Si tomásemos toda el agua de La Tierra y la llevásemos a este planeta, la superficie quedaría sumergida bajo una columna de aproximadamente 2,7 kilómetros de este preciado líquido. Afortunadamente, en nuestro mundo existen diferencias en la corteza que han permitido crear los continentes y un suelo firme donde se asientan plantas, hongos y animales, entre los que se incluye un primate bípedo que la está transformando a un ritmo alarmante.

La corteza terrestre

Un nuevo estudio en la revista Science trata de explicar el mecanismo que levanta estos continentes y que permite que reposen por encima del nivel del agua. Para ello, han tenido que estudiar los procesos dinámicos a los que se enfrenta la corteza terrestre y han dado con las diferencias entre la corteza oceánica y la continental. La clave parece estar en el hierro. La presencia de este elemento es mucho mayor en la corteza oceánica que en la terrestre y esta diferencia es la que podría explicar porqué algunas zonas del planeta se encuentran “hundidas” respecto a las otras.

Como muestra la teoría de tectónica de placas, la superficie del planeta está estructurada como un puzle de piezas enormes. Estas piezas se encuentran en constante movimiento debido a las corrientes que se forman en el interior de La Tierra. Según su movimiento, pueden separarse una respecto a otra en los denominados límites divergentes, donde se forman las dorsales oceánicas. También pueden deslizarse una con otra, provocando enormes fracturas y terremotos. Finalmente, pueden chocar, y según el tipo de placa que choca el resultado es diferente. En el caso del choque de placas continentales se forman cordilleras como el Himalaya. Si chocan dos placas oceánicas, el resultado suelen ser arcos de islas como los que forman Japón y, en el caso que choque una placa oceánica con una terrestre, la oceánica se hunde bajo la terrestre creando un límite de subducción, que formará fosas oceánicas como La Fosa de las Marianas, el lugar más profundo del océano.

Cómo simular un continente

Lo siguiente tras entender la dinámica de la corteza es comprender cómo se forma la corteza continental, por lo que hay que viajar a decenas de kilómetros de profundidad para situarse en el manto terrestre. Sin embargo, con la tecnología actual es imposible perforar a tales profundidades, por lo que los equipos de investigación han de simular el entorno utilizando prensas que permitan recrear las condiciones de presión y temperatura. Para ello se necesitan pistones especializados capaces de soportar presiones de hasta 30.000 veces la atmósfera terrestre y temperaturas de más de mil grados centígrados. Una vez se consiguen las condiciones, se añaden pequeñas rocas de un milímetro cúbico para comprender cómo se comportan y cómo varía su estructura.

Calentando y aplastando rocas

En 13 experimentos diferentes, la geóloga Elizabeth Cottrell y la investigadora Megan Holycross cristalizaron en el interior de la prensa una serie de muestras del mineral conocido como granate a partir de roca fundida. Así simularon presiones y temperaturas que normalmente se dan en el interior de las cámaras magmáticas de las profundidades de la corteza terrestre. Una vez generados los cristales, midieron la cantidad de hierro presente en los minerales utilizando espectroscopía de rayos X, lo que reveló que los granates generados no contenían suficiente hierro como para explicar la composición de los magmas que acaban formando la corteza terrestre.

En palabras de Cottrell: “Estos resultados hacen que el modelo de cristalización del granate sea una explicación extremadamente improbable de por qué los magmas de los volcanes de arco continental están oxidados y carecen de hierro. Es más probable que las condiciones en el manto de la Tierra por debajo de la corteza continental establezcan estas condiciones oxidadas". Así, desde el momento en el que se forman, las diferencias en la presencia de hierro en las placas tectónicas son las que acaban hundiéndolas o levantándolas y, como el agua fluye hasta ocupar las zonas más bajas, rellena lo que hoy conocemos como mares y océanos

QUE NO TE LA CUELEN:

Otros cuerpos celestes son mucho más densos que La Tierra, como por ejemplo Mercurio, sin embargo, los gigantes gaseosos, a pesar de ser mucho más masivos, su densidad es menor. De hecho, se estima que la densidad de Saturno es menor que la del agua, por lo que en una hipotética (e imposible) piscina del tamaño del Sistema Solar, Saturno flotaría mientras que La Tierra se hundiría.

Referencias (MLA):

Doi: 10.1126/science.ade3418