(Imagen de portada © Photo : United States Geological Survey)
Evolucionando del concepto de deriva continental, que proponía que los continentes de la Tierra comenzaron como un supercontinente, sólo para alejarse a lo largo de miles de millones de años, la tectónica de placas se basó en la idea de sugerir que siete placas grandes y ocho placas más pequeñas eran responsables de este proceso. La pregunta es: ¿cómo se crearon estas placas?
Investigadores chinos y estadounidenses de la Universidad Tecnológica de Dalian, la Universidad China de Geociencias, la Universidad de Hong Kong, la Universidad de Hampton y la Universidad del Noreste creen que pueden haber «descifrado» el misterio de miles de millones de años de antigüedad de cómo la cáscara de la Tierra se dividió en 15 placas tectónicas que han gobernado el movimiento de los continentes desde entonces.
En un artículo titulado «Breaking Earth’s Shell Into a Global Plate Network», publicado recientemente en un número de la revista Nature Communications, los científicos postularon, utilizando complejas simulaciones matemáticas y modelos tridimensionales de la concha esférica, que la otrora uniforme concha de nuestro planeta podría haberse calentado de nuevo después de solidificarse y enfriarse, con inmensas presiones térmicas que causaron su expansión y, en última instancia, su resquebrajamiento.
Asumiendo un radio planetario de 6.371 km, los investigadores calcularon que la litosfera, la sólida capa exterior de la Tierra, podría soportar sólo alrededor de 1 km de expansión antes de que comenzara la fractura.
La idea de que la Tierra probablemente se formó con una cáscara sólida es en sí misma una idea relativamente nueva, y los investigadores de la Universidad de Maryland, la Universidad Curtin y el Servicio Geológico de Australia Occidental tratan de confirmar que así fue en un documento de 2017 en el que se examinaron rocas de hasta 3.500 millones de años de antigüedad recogidas en el Terreno de Pilbara Oriental de Australia Occidental.
Lo que es único en el enfoque del estudio colaborativo chino-estadounidense es su teoría sobre cómo exactamente la capa exterior de la Tierra se enfrió y calentó lo suficiente como para romperse. «La respuesta está en la consideración de los principales mecanismos de pérdida de calor que podrían haber ocurrido durante los primeros períodos de la Tierra», dijo el Dr. Alexander Webb, coautor del estudio e investigador del Departamento de Ciencias Terrestres y Planetarias de la Universidad de Hong Kong, en un comunicado de prensa.
Específicamente, los investigadores postulan que durante el primer período de la Tierra, la advección volcánica fue responsable de transportar material caliente desde el núcleo ardiente de la Tierra hasta la superficie. Con el tiempo, la roca fundida que llegaba a la superficie del planeta se enfriaba y se hundía, con parte del calor perdido en el espacio, enfriando posteriormente la litosfera, y, con el tiempo, atrapando el calor convectivo en el núcleo, causando que se expandiera y – voilà – finalmente rompiendo la cáscara en múltiples placas.
Los científicos planean ahora utilizar sus herramientas y modelos para realizar más estudios de la Tierra, así como de otros planetas y lunas del sistema solar. «Juntos», enfatizaron los investigadores, «estos estudios desmenuzan uno de los mayores misterios que quedan en la ciencia terrestre y planetaria: ¿cómo y por qué la Tierra pasó de ser una bola fundida a nuestro planeta tectónico de placas?»