Dos continentes ocultos en el interior de la Tierra intrigan a los científicos

Uno está situado debajo del océano Pacífico; el otro está debajo de África. Nuevos estudios comienzan a revelar sus efectos en la superficie terrestre.

Visualización de los dos 'continentes' asentados sobre el núcleo de la Tierra. Imagen: Scott W. French y Barbara Romanowicz
Visualización de los dos 'continentes' asentados sobre el núcleo de la Tierra. Imagen: Scott W. French y Barbara Romanowicz
Renzo Gonzales

La presencia de dos extrañas estructuras del tamaño de continentes en las profundidades de la Tierra ha desconcertado a los científicos desde hace décadas. El enigma que entrañan no solo se debe a su origen, sino también a sus posibles efectos en la superficie terrestre.

Estos dos ‘continentes’ de roca caliente fueron detectados cuando los científicos analizaron los ecos de los terremotos: las ondas sísmicas se volvían mucho más lentas cuando pasaban por una región debajo de África y otra debajo del océano Pacífico, ambas situadas desde el manto hasta donde empieza el núcleo externo de la Tierra (a 2.900 kilómetros de la superficie).

Los estudios revelaron sus colosales tamaños, con una altitud 100 veces superior a la del Monte Everest, el pico más alto de la Tierra.

El hecho de que las ondas sísmicas viajaran lentamente por estas zonas hizo que recibieran el nombre de “grandes provincias de baja velocidad” (LLVPs, por sus siglas en inglés), pero también sugiere que están hechas de un material más caliente que el resto del manto inferior, cuya temperatura bordea los 3.000 °C.

Estructura interna de la Tierra. Imagen: Núcleo Visual

Asimismo, según explica la revista Quanta, los posteriores análisis de ondas sísmicas que cruzan los bordes de las LLVPs indican que están compuestos de un material distinto al de su entorno.

Desentrañando su origen

En base a estas características inusuales, se estima que se originaron poco después de la formación de la Tierra, cuya edad es de 4.500 millones de años.

Esta hipótesis es explicada por un equipo de investigadores de Francia y Estados Unidos: en la época de la Tierra primitiva, todo el manto inferior era un océano de magma. Luego, la roca comenzó a enfriarse y cristalizarse, pero los elementos más pesados —como el hierro— continuaban derretidos. Así que, cuando este material por fin se solidificó, terminó hundiéndose hasta el fondo del manto. Y ahí lo tienen, dos enormes continentes en lo profundo del planeta.

No obstante, un reciente estudio sugiere que estas LLVPs son los restos del choque de la joven Tierra con el planeta Theia. El artículo, presentado en la Conferencia de Ciencia Lunar y Planetaria, propone que el impacto hundió fragmentos de ese antiguo mundo en el manto terrestre y lo demás terminó formando la Luna.

Ya sea la primera o la segunda hipótesis, su origen debe ser muy antiguo.

Recreación del "gran impacto", cuando Theia chocó con la Tierra. Imagen: Science.

Efectos en la superficie

En 2019, un equipo publicó en la revista Nature que la cadena de islas volcánicas donde se encuentra Hawái podría estar conectada con uno de los continentes calientes mediante una columna que atraviesa el manto, llamada pluma.

Esa conclusión resultó ser una pista para resolver otro enigma: la lava que brota de los puntos calientes —zonas de alta actividad volcánica— como Hawái, Islas Galápagos e Islandia contienen una composición química única, con elementos que son tanto o más antiguos que la propia Tierra.

Las simulaciones de otro equipo, presentadas también en 2019, mostraron que las plumas debajo de los puntos calientes del planeta se conectan con las LLVPs.

Pero aún faltaba más.

En junio de este 2021, una nueva investigación publicada en Nature Geoscience utilizó 37 estaciones sísmicas en Madagascar e islas circundantes para rastrear las plumas del manto y descubrieron que todos estos canales viajan como ramas de un árbol cuyas raíces nacen en la colosal estructura ubicada debajo de África; un escenario que debería repetirse en su contraparte del Pacífico.

La actividad volcánica en la Tierra ocurre donde las placas chocan, donde se separan y en los puntos calientes. Estos últimos se originan debido a las plumas, que derriten las placas y transportan el magma a la superficie, dando forma a los llamados volcanes intraplaca.

Ramificaciones (plumas) que emergen desde la estructura caliente debajo de África. Imagen: M. Tsekhmistrenko et al.

Esta imagen difundida en el reciente estudio muestra que las cúspides de estas ramificaciones llegan a estar en contacto con la masa continental africana. Algunos científicos estiman que en el pasado estas plumas ya desgarraron y desintegraron el antiguo supercontinente de Gondwana, formado por Australia, la India, la Antártida y África.

Si las plumas mantienen este comportamiento, se espera que contribuyan al proceso de desintegración de África Oriental —lo cual ya está en curso—, así como erupciones destructivas en el sur del continente en los siguientes millones de años.