La gravedad continúa cambiando a la Tierra desde las profundidades

Un equipo de investigadores liderado por la Universidad de Stony Brook, en Nueva York, Estados Unidos, ha explorado la conexión entre las fuerzas gravitatorias en las profundidades de la Tierra y la evolución del paisaje. En dos artículos científicos publicados en las revistas Nature Communications y Science Advances, desarrollan un modelo que explica cómo la gravedad existente en lo profundo del planeta puede cambiar notoriamente aquello que se observa en la superficie. 

De acuerdo a una nota de prensa, los científicos muestran mediante modelos informáticos que las raíces profundas debajo de los cinturones montañosos, que son análogas al hielo masivo que se ubica por debajo de la punta de un iceberg, pueden desencadenar movimientos dramáticos a lo largo de las fallas. Dichos movimientos generan el colapso del cinturón montañoso y exponen rocas que alguna vez estuvieron hasta 24 kilómetros debajo de la superficie.

Resolviendo el misterio

Sin embargo, el origen de estas enigmáticas exposiciones, llamadas por los investigadores “complejos de núcleo metamórfico", ha generado intensos debates dentro de la comunidad científica. Ahora, este estudio puede alterar la forma en que los científicos intentan descubrir la historia de la Tierra y entender como la gravedad continúa modificando a un planeta en constante evolución.

Para resolver el misterio de los complejos de núcleo metamórfico, los investigadores estudiaron estas estructuras emergentes en los alrededores de Phoenix y Las Vegas, en Estados Unidos. Los especialistas encontraron que el principal impulsor de la formación de estos complejos parece ser un engrosamiento y luego un debilitamiento de sus raíces en la corteza.

Las raíces de la corteza terrestre se forman en las zonas donde la corteza más ligera se espesa debajo de una cadena montañosa, invadiendo y reemplazando de esta manera el manto más pesado. Mediante procesos que incluyen calor, movimiento de fluidos y derretimiento de rocas, los cimientos montañosos pueden eventualmente colapsar, distorsionando de esta forma las raíces de la corteza ubicadas por debajo.

Como la punta de un iceberg

Estos procesos pueden exponer la superficie de los complejos de núcleos metamórficos, dejando ver rastros de su formación en forma de rocas deformadas, conocidas como milonitas. Las rocas expuestas serían la “punta del iceberg”, pero por debajo enormes estructuras siguen actuando y produciendo cambios. Sin embargo, el gran hallazgo de la nueva investigación es la identificación de las causas de estas modificaciones. 

Según los modelos desarrollados por los investigadores, el colapso de las estructuras que deja ver las rocas previamente subterráneas es impulsado completamente por la gravedad, que tira de diferentes densidades de material en la corteza terrestre y su límite con el manto. El nuevo enfoque de modelado podría ayudar a los geólogos a comprender otras áreas montañosas del mundo, donde las raíces de la corteza terrestre se han engrosado y parcialmente colapsado por causa de la gravedad, generando estructuras expuestas similares. 

Por último, vale destacar que este trabajo científico incluye una interesante perspectiva interdisciplinaria: previamente, el mismo equipo analizó cómo las fuerzas profundas de la Tierra se combinan con el clima, para influir en el paisaje e impactar en la diversificación de mamíferos y la dispersión de especies que se encuentran dentro del registro fósil. 

Referencias

The role of gravitational body forces in the development of metamorphic core complexes. Alireza Bahadori, William E. Holt, Jacqueline Austermann, Lajhon Campbell, E. Troy Rasbury, Daniel M. Davis, Christopher M. Calvelage and Lucy M. Flesch. Nature Communications (2022). DOI:https://doi.org/10.1038/s41467-022-33361-2

Tectonic influence on Cenozoic mammal richness and sedimentation history of the Basin and Range, western North America. Katharine M. Loughney et al. Science Advances (2021). DOI:https://doi.org/10.1126/sciadv.abh4470