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Ciencia

Geólogos descubren que la corteza terrestre se está hundiendo debajo de los Andes

Se ha confirmado que la parte debajo de la capa rocosa está “goteando” hacia lo profundo del planeta, lo que explica algunas características de la cordillera.

Representación tridimensional de la cordillera de los Andes. Imagen: Twitter / @patriciov
Representación tridimensional de la cordillera de los Andes. Imagen: Twitter / @patriciov
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Ciertas partes de la Cordillera de los Andes presentan características que no se pueden explicar por la teoría de la tectónica de placas. Esto ha intrigado a los científicos por mucho tiempo. Ahora, un equipo liderado por geólogos de la Universidad de Toronto ha dado con la respuesta al misterio: la corteza, capa rocosa más externa de la Tierra, se está hundiendo debajo de estas zonas.

De acuerdo con el equipo, esto sucede porque la parte debajo de la corteza, la litósfera, se espesa y se calienta, por lo que comienza a “gotear” hacia abajo debido a la gravedad.

“Debido a su alta densidad, goteó como miel hacia el profundo interior del planeta y es probablemente responsable de dos grandes eventos tectónicos en los Andes centrales: cambiar la topografía de la superficie de la región en cientos de kilómetros y aplastar y estirar la propia superficie de la corteza”, explica Julia Andersen, autora principal del estudio publicado en Communications Earth & Environment.

Cuando sucede este fenómeno, llamado goteo litosférico, los fragmentos de la corteza se hunden hasta el manto inferior. A raíz de ello, primero se forma una cuenca en la superficie y luego se produce un movimiento ascendente de la masa de tierra a lo largo de cientos de kilómetros.

El goteo litosférico fue identificado anteriormente en otros lugares del planeta, como en la meseta central de Anatolia (Turquía) y la Gran Cuenca en el oeste de EE. UU.

¿Qué ocurre en la Cordillera de los Andes?

Los Andes centrales abarcan parte de los territorios de Perú, Bolivia, Chile y Argentina. Esta región está definida por las mesetas de la Puna y el Altiplano y se formó hace millones de años, cuando la placa de Nazca se deslizó debajo de la placa Sudamericana.

Sin embargo, sus características inusuales sugieren que no surgió de manera uniforme. Por ejemplo, la meseta de la Puna se caracteriza por una elevación promedio más alta e incluye varias cuencas interiores aisladas y centros volcánicos.

La cuenca de Arizaro, entre Chile y Argentina, presenta características geológicas inusuales. Foto: Wikimedia Commons

Una de estas cuencas, la de Arizaro, ubicada entre Chile y Argentina, “no está definida por los límites conocidos de placas tectónicas, lo que indica que está ocurriendo un proceso geodinámico más localizado”, sostiene Russell Pysklywec, coautor del estudio.

El equipo sospechó que el goteo litosférico tenía algo que ver. De hecho, estudios previos que usaron imágenes sísmicas detectaron indicios de este fenómeno en la región, pero no establecieron una relación directa como lo que se observa en la superficie.

Un experimento “innovador”

Andersen y sus colegas se propusieron recrear en su laboratorio lo que sucedió en toda esa extensa región durante los últimos 20 millones de años.

Para ello, idearon un modelo tridimensional a escala, usando materiales como arena, arcilla y silicona para representar las capas de la Tierra debajo de los Andes centrales, “todo en condiciones medidas submilimétricas increíblemente precisas”, asegura Andersen.

Primero, un tanque fue llenado con polidimetilsoloxano (PDMS), un fluido muy espeso, para que simulara el manto inferior de la Tierra. Encima se colocó una mezcla sólida de PDMS y arcilla para representar el manto superior y la litósfera. Finalmente, en la parte superior se puso una capa similar a la arena, hecha de cerámica y sílice, para que sirviera como corteza terrestre.

Los científicos volvieron más densa una parte de la capa de arcilla y PDMS (litósfera), que comenzó a gotear hacia abajo.

Modelo elaborado por el equipo que simuló las capas de la Tierra en los Andes centrales. Foto: Universidad de Toronto

“El goteo se produce a lo largo de horas, por lo que no se vería mucho pasando de un minuto a otro”, dice Andersen. El estudio presenta instantáneas cada 10 horas para mostrar el progreso del goteo.

Luego, el equipo examinó los efectos del goteo en la capa de la corteza y los compararon con los registros sedimentarios en los Andes centrales a lo largo de millones de años.

Descubrieron que los cambios en la elevación de la corteza de su modelo eran similares a los de esta región sudamericana, particularmente en la cuenca de Arizaro.

Comparación entre el mapa geológico de la cuenca de Arizaro y la superficie del modelo tras el proceso de goteo. Fotos: Julia Andersen

“También observamos un acortamiento de la corteza con pliegues en el modelo, así como depresiones similares a cuencas en la superficie, por lo que estamos seguros de que es muy probable que un goteo sea la causa de las deformaciones observadas en los Andes”, afirma Andersen.

“Estos descubrimientos muestran que la litosfera puede ser más volátil o fluida de lo que creíamos”, sentencia Pysklywec.