Investigadores de la Universidad de Southampton han descubierto evidencias de pulsos rítmicos de roca fundida del manto terrestre que emergen desde las profundidades de la Tierra bajo el continente africano. Estos movimientos están contribuyendo a la separación gradual del continente y a la formación de un nuevo océano. Los hallazgos, publicados en Nature Geoscience, revelan que la región de Afar en Etiopía se encuentra sobre un plume de manto caliente que asciende de forma similar a un latido.
El estudio pone de manifiesto cómo el flujo ascendente de material caliente del profundo manto terrestre está fuertemente influenciado por las placas tectónicas que se encuentran por encima de él. Con el paso de millones de años, a medida que las placas tectónicas se separan en zonas de rift como Afar, se estiran y adelgazan hasta que se rompen, marcando así el nacimiento de una nueva cuenca oceánica.
La autora principal, la doctora Emma Watts, quien realizó la investigación en la Universidad de Southampton y ahora está en la Universidad de Swansea, comentó: «Hemos encontrado que el manto debajo de Afar no es uniforme ni estático; pulsa, y estos pulsos transportan firmas químicas distintas. Estos pulsos ascendentes de manto parcialmente fundido son canalizados por las placas en rifting que se encuentran arriba. Esto es importante para nuestra comprensión de la interacción entre el interior de la Tierra y su superficie.»
Una ventana al interior de la Tierra
La región de Afar es un lugar único en la Tierra donde convergen tres rifts tectónicos: el Rift Etíope Principal, el Rift del Mar Rojo y el Rift del Golfo de Adén. Los geólogos sospechaban desde hace tiempo que un upwelling caliente del manto, a veces denominado plume, se encuentra debajo de esta región, ayudando a impulsar la extensión de la corteza y el surgimiento de una futura cuenca oceánica. Sin embargo, hasta ahora, poco se sabía sobre la estructura de este upwelling o cómo se comporta bajo las placas en rifting.
El equipo recopiló más de 130 muestras de rocas volcánicas de toda la región de Afar y el Rift Etíope Principal. Utilizando estas muestras, junto con datos existentes y modelado estadístico avanzado, investigaron la estructura de la corteza y el manto, así como los materiales fundidos que contiene.
Los resultados muestran que debajo de la región de Afar hay un solo plume asimétrico, con bandas químicas distintas que se repiten a lo largo del sistema de rift, como códigos de barras geológicos. Estos patrones varían en su espaciado dependiendo de las condiciones tectónicas en cada brazo del rift. Tom Gernon, profesor de Ciencias de la Tierra en la Universidad de Southampton y coautor del estudio, afirmó: «La estratificación química sugiere que el plume está pulsando, como un latido. Estos pulsos parecen comportarse de manera diferente dependiendo del grosor de la placa y de la velocidad a la que se separa. En rifts de rápida expansión como el Mar Rojo, los pulsos viajan de manera más eficiente y regular, como un pulso a través de una arteria estrecha.»
Este nuevo estudio demuestra que el plume del manto debajo de la región de Afar no es estático, sino dinámico y sensible a las placas tectónicas que se encuentran encima. El doctor Derek Keir, profesor asociado de Ciencias de la Tierra en la Universidad de Southampton y la Universidad de Florencia, y coautor del estudio, destacó: «Hemos encontrado que la evolución de los upwellings del manto profundo está íntimamente ligada al movimiento de las placas por encima. Esto tiene profundas implicaciones para interpretar la actividad volcánica en la superficie, la actividad sísmica y el proceso de ruptura continental.»
La doctora Watts añadió: «Trabajar con investigadores de diferentes especialidades a través de instituciones, como lo hicimos para este proyecto, es esencial para desentrañar los procesos que ocurren bajo la superficie de la Tierra y relacionarlos con la reciente actividad volcánica. Sin utilizar una variedad de técnicas, es difícil ver el panorama completo, como armar un rompecabezas cuando no se tienen todas las piezas.»
