Las placas tectónicas se doblan cuando se sumergen en un manto llamado zonas de subducción y se dividen «como una serpiente delgada», concluyó un estudio.
En su mayor parte, el movimiento de las placas de la Tierra es impulsado por el peso de la fría y densa superficie del océano, que se hunde en la superficie, tirando de las placas restantes detrás de ella.
Lógicamente, las losas de succión deben permanecer intactas al descender al manto, de lo contrario no se pueden tirar a lo largo de la corteza adherida.
Sin embargo, la evidencia geofísica sugiere que las placas se destruyen en su lugar.
Los hallazgos de los investigadores dirigidos por ETH Zurich han reconciliado estas dos hipótesis, mostrando que las placas se vuelven significativamente más débiles cuando se sumergen.
El equipo llegó a esta conclusión después de realizar simulaciones por computadora que exploraron el impacto de varias fuerzas geológicas que afectan la supresión de la superficie del océano.
Hasta ahora, los geofísicos no han tenido una explicación detallada de cómo las placas tectónicas de la Tierra se doblan sin romperse, dijeron los investigadores.
Las placas tectónicas se doblan cuando se sumergen en las llamadas zonas de sustracción y se parten «como una serpiente delgada», concluyó un estudio. Imagen: Viscosidad (izquierda) y tamaño de grano (derecha) Cinco millas (8 km) – Modelo de los investigadores de una capa gruesa que cubre la superficie del océano
En su estudio, el geofísico de ETH Zurich Taras Geria y sus colegas desarrollaron una tectónica de placas similar a 2D que incorporó varias mecánicas de debilitamiento de placas, incluidos datos sobre cómo los granos de roca se transforman en un manto profundo.
Cuando las placas entran en el manto, el modelo revela que de repente se inclina hacia abajo: su estructura de grano microscópica, fría y quebradiza, cambia y se debilita.
Juntos, el plato aprieta en sus puntos débiles, dejándolo intacto pero aún dividido, como una ‘serpiente furtiva’.
De esta manera, la losa descendente puede tirar de la placa restante aunque esté deformada y doblada.
Aunque este estudio no cubre el libro sobre lo que sucede cuando las placas tectónicas entran en el manto, el autor del artículo Thorston Becker explica que demuestra una explicación convincente de muchos procesos geológicos importantes.
«Este es un ejemplo del poder de la geociencia computacional», dijo un geofísico de la Universidad de Texas en Austin.
Combinamos estos dos procesos que nos dicen la geografía y la mecánica de rocas, y aprendimos algo inesperado sobre la física general de cómo funciona la tierra.
«Como físico, lo encuentro emocionante», agregó.
El equipo también experimentó operando sus simulaciones a través del manto más cálido, siguiendo las condiciones observadas al comienzo de la Tierra.
En esta situación, las secciones tectónicas como la serpiente lo llevaron al manto durante unas pocas millas antes de romperlo, lo que sugiere que la subyugación puede haber ocurrido solo de manera intermitente.
De hecho, explicó el panel, la tectónica de placas moderna plantea la posibilidad de un lanzamiento solo en los últimos mil millones de años.
Según los investigadores, su modelo (izquierda) predice un escenario similar al de la placa del Pacífico subyugando a Japón (derecha). Los estudios muestran grandes grietas en la placa, donde se dobla hacia abajo, con evidencia de la presencia de material débil en la base de la placa.
«Personalmente, creo que hay muchos buenos argumentos para que la tectónica de placas sea demasiado antigua», advirtió el profesor Becker.
Pero el mecanismo revelado por nuestro modelo sugiere que las cosas pueden ser más sensibles a la temperatura del manto de lo que pensábamos.
«Creo que conducirá a nuevas e interesantes formas de debatir», concluyó.
Después de completar su estudio inicial, los investigadores ahora se están moviendo para estudiar los mismos fenómenos utilizando modelos 3D, así como para explorar lo que sus modelos pueden decirnos sobre la ocurrencia de terremotos en las subregiones.
Los resultados completos del estudio se publican en la revista Naturaleza.
La tierra se mueve a nuestros pies: las placas tectónicas se mueven a través del manto y crean terremotos.
Las placas tectónicas están formadas por la corteza terrestre y la corteza superior.
A continuación se muestra la astenosfera: la cinta transportadora caliente y viscosa de la roca sobre la que se montan las placas tectónicas.
Hay quince placas tectónicas (en la foto) en la Tierra que dan forma al paisaje que nos rodea hoy.
Los terremotos generalmente ocurren en los límites de las placas tectónicas, donde una placa se hunde debajo de la otra, empujando a la otra hacia arriba, o los bordes de las placas se contraen entre sí.
Los terremotos rara vez ocurren en el medio de las placas, pero pueden ocurrir cuando se reactivan fallas o grietas antiguas debajo de la superficie.
Estas áreas son relativamente débiles en comparación con las placas circundantes, y pueden deslizarse fácilmente y causar un terremoto.
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