El núcleo de la Tierra parece estar envuelto en una antigua estructura.

Una investigación dirigida por la Universidad de Alabama (UA) ha revelado el mapa de mayor resolución hasta el momento de la geología subyacente debajo del hemisferio sur de la Tierra, revelando algo que no se había descubierto anteriormente: un antiguo fondo oceánico hundido.

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Las ondas sísmicas de los terremotos en el hemisferio sur se utilizaron para tomar muestras de la estructura ULVZ a lo largo del límite entre el núcleo y el manto de la Tierra. Crédito: Edward Garnero/Mingming Li. ​

Esta capa delgada pero densa se encuentra a unos 2.900 kilómetros debajo de la superficie, donde el núcleo externo metálico fundido se encuentra con el manto rocoso sobre él. Este es el límite entre el núcleo y el manto (CMB).

Comprender exactamente qué hay debajo de nuestros pies, con el mayor detalle posible, es vital para estudiar todo, desde las erupciones volcánicas hasta las variaciones en el campo magnético de la Tierra, que nos protege de la radiación solar en el espacio.

«Las investigaciones sísmicas, como la nuestra, proporcionan imágenes de la más alta resolución de la estructura interior de nuestro planeta, y estamos descubriendo que esta estructura es mucho más complicada de lo que se pensaba», dice la geóloga Samantha Hansen de la UA.

Hansen y sus colegas utilizaron 15 estaciones de monitoreo enterradas en el hielo de la Antártida para mapear las ondas sísmicas de los terremotos durante tres años. La forma en que esas ondas se mueven y rebotan revela la composición del material dentro de la Tierra. Debido a que las ondas de sonido se mueven más lentamente en estas áreas, se denominan zonas de ultra baja velocidad (ULVZ).

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Los investigadores colocan el equipo sísmico en una de las estaciones antárticas. Crédito: Lindsey Kenyon.​

«Al analizar miles de registros sísmicos de la Antártida, nuestro método de imágenes de alta definición encontró finas zonas anómalas de material en el CMB en todas las partes que sondeamos», señala el geofísico Edward Garnero de la Universidad Estatal de Arizona, coautor del estudio. «El grosor del material varía de unos pocos kilómetros a decenas de kilómetros. Esto sugiere que estamos viendo montañas en el núcleo, en algunos lugares hasta cinco veces más altas que el monte Everest».

Según los investigadores, estas ULVZ probablemente sean corteza oceánica enterrada durante millones de años.

Si bien la corteza hundida no está cerca de las zonas de subducción reconocidas en la superficie —zonas donde las placas tectónicas móviles empujan la roca hacia el interior de la Tierra—, las simulaciones reportadas en el estudio muestran cómo las corrientes de convección podrían haber desplazado el antiguo fondo del océano a su lugar de descanso actual.

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Estudios previos de ULVZ y estructuras del manto inferior. Crédito: Hansen et al.​

Es complicado hacer suposiciones sobre los tipos de roca y el movimiento en función del movimiento de las ondas sísmicas, y los investigadores no descartan otras opciones. Sin embargo, la hipótesis del fondo oceánico parece la explicación más probable para estas ULVZ en este momento.

También existe la sugerencia de que esta antigua corteza oceánica podría estar envuelta alrededor de todo el núcleo, aunque como es tan delgada, es difícil saberlo con certeza. Los estudios sísmicos futuros deberían poder agregar más a la imagen general.

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Distribución de materiales subducidos y campo de temperatura a lo largo del CMB del Modelo geodinámico. Crédito: Hansen et al. ​

Una de las formas en que el descubrimiento puede ayudar a los geólogos es descubrir cómo el calor del núcleo más caliente y más denso se escapa hacia el manto. Las diferencias en la composición entre estas dos capas son mayores que entre la roca de superficie sólida y el aire sobre ella en la parte en la que vivimos.

«Nuestra investigación proporciona conexiones importantes entre la estructura superficial y profunda de la Tierra y los procesos generales que impulsan nuestro planeta», concluye Hansen.

Fuente: https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.add4838