Hace apenas unos meses, científicos de la Universidad de Cornell en Nueva York han descubierto un nuevo mecanismo en la dinámica interna de nuestro planeta. Ya es bien sabido por la mayoría de nosotros que el interior de nuestro planeta está formado por tres capas principales, las cuales desde el centro hacia la superficie son: el Núcleo, el Manto y la Corteza. Es también conocido que la enorme cantidad de energía acumulada en el Núcleo, desde el momento de la formación de la Tierra (con temperaturas alrededor de los 6.000°C), se disipa como calor desde el centro de la Tierra hacia su superficie. Sin embargo, este grupo de científicos ha encontrado un mecanismo de movimiento de materiales desde el Manto hacia la Corteza nunca antes visto.
Desde la postulación de la Teoría de la Tectónica de Placas, donde se afirma que la corteza está dividida en capas como si fuera un rompecabezas y que a su vez éstas están ¨flotando¨ y se deslizan sobre una capa de consistencia más plástica correspondiente al Manto Superior, se conoce que existe un mecanismo donde el material del manto profundo llega a la corteza en forma de plumas (o corrientes) verticales, conocidas como Plumas Mantélicas.
Imagen: Ilustración de una Pluma Mantélica, donde se observa su particular forma de hongo y se destaca el movimiento del material de manera vertical desde las profundidades del Manto en camino hacia la Corteza.
Estas se producen cuando una masa de material proveniente del manto está más caliente de lo normal y debido a ello asciende hacia la superficie. Aunque aún se desconoce la profundidad en la cual se originan las plumas del manto, parece que muchas se forman en las profundidades del interior de la Tierra, particularmente en el límite manto-núcleo.
Estas plumas, conformadas por rocas sólidas pero móviles, ascienden hacia la superficie de una manera parecida a las burbujas que se forman dentro de una lámpara de lava. Estas conocidas lámparas contienen dos líquidos inmiscibles dentro de un recipiente transparente y el líquido más denso permanece en el fondo. Al calentar la base de la lámpara de lava, el líquido más denso, se calienta, disminuye su densidad y aumenta su capacidad de flotación, formando burbujas que ascienden hacia la parte superior de la lámpara.
Como las burbujas de la lámpara de lava, una pluma del manto tiene una cabeza abultada que mientras asciende verticalmente deja debajo de sí un tallo angosto. Cuando la cabeza de la pluma se aproxima a la parte superior del manto, estas rocas se funden debido a la pérdida de presión generando magma, el cual muchas veces provoca vulcanismo en la superficie terrestre y formando llamativos volcanes como los que se encuentran en la isla de Hawai. Estos entornos geográficos ricos en volcanes provocados por plumas mantélicas se conocen como Puntos Calientes, o Hot Spots en inglés.
Un gran descubrimiento
Sorprendentemente, hace algunos meses un equipo de científicos de la Universidad de Cornell en Estados Unidos, han encontrado un aparente nuevo mecanismo de funcionamiento de estas plumas mantélicas. Motivados por unas extrañas rocas encontradas en Panamá, un país centroamericano caracterizado por la falta de actividad volcánica, la sospecha de un corredor subterráneo que traslada materiales lateralmente se inició después de que se encontrara material volcánico, incluyendo gases y fluidos de aguas termales, en este país.
Según David Bekaert, uno de los autores principales del estudio científico publicado en la revista científica PNAS, el análisis de la composición química de los materiales hallados en Panamá indican que su origen corresponde a una región del manto diferente a aquella sobre la que se asienta dicho país; más bien las muestras de rocas presentaban una firma química extremadamente similar a la de la pluma mantélica de las Islas Galápagos, que se encuentran en el Océano Pacífico, a 1600 kilómetros hacia el sur-oeste.
Imagen: ubicación de las Islas Galápagos respecto a Panamá. La flecha cortada indica el movimiento de la pluma de magma, a gran profundidad dentro del manto.
Sorprendentemente, este largo viaje del material volcánico es producido por plumas mantélicas, las cuales hasta el momento se creían que solo ocurrían de forma vertical, pero un viaje lateral de material volcánico por más de 1600 kilómetros desde las Galápagos hasta Panamá demuestra lo contrario.
“Estaba haciendo algunos gráficos observando la composición de los elementos trazas (los elementos químicos presentes en pequeñísimas cantidades), y de inmediato me di cuenta de que los datos tienen una firma (o composición particular) perteneciente a una isla oceánica muy singular, un registro químico conectado con anomalías profundas de la Tierra. Y esta fue la firma de la pluma de Galápagos”, citaba Esteban Gazel, otro de los autores del artículo científico.
Imagen: Un flujo lateral de materiales proveniente de manto de 1600 km de largo conecta la pluma de Galápagos con una fisura en la placa de los Cocos a la altura de Panamá.
Aparentemente, la pluma mantélica que forma las Islas Galápagos a su vez se extiende lateralmente hacia Centroamérica a una profundidad de 160 kilómetros, y sería una fisura en la placa tectónica donde se ubica Panamá la que permitiría la salida de este material hacia la superficie.
Normalmente, el proceso de subducción tiene su propia firma química, la cual es única y está asociada al reciclaje de rocas a altas presiones y bajas temperaturas, y eso faltaba en este caso. De alguna manera, el magma no solo viajó horizontalmente desde cientos de kilómetros de distancia, sino que pasó a través de ´´un túnel´´ o falla en la zona de subducción, preservando así su composición química original proveniente de las profundidades de la Tierra. Esta fisura sería el resultado de una fractura dentro la Placa de Cocos al subducir en la placa centroamericana, donde se ubica Panamá.
Imagen: Placa de los Cocos avanzando y subduciendo debajo de la Placa del Caribe y de la Placa Norteamericana.
De este modo, la principal hipótesis es que el material volcánico proveniente del manto cercano a las Islas Galápagos es impulsado por un “viento de manto” ascendente en dirección este, hasta alcanzar el país centroamericano.
Es imprescindible continuar con las investigaciones y recopilar más datos para determinar con exactitud hasta dónde se extiende el flujo lateral de esta pluma y así poder entender de manera más profunda los procesos geológicos internos que han dado forma a nuestro planeta, quizás nos encontremos con otras novedades como lo fueron las plumas mantélicas laterales. Aún queda mucho por descubrir sobre el interior de la Tierra.
Por Giselle Carino, integrante de Plaza Cielo Tierra.
