Roca del manto recuperada durante la Expedición 399 del IODP observada a través de un microscopio petrográfico. La muestra muestra una historia de fusión del manto e interacción entre el agua de mar y la roca. (Crédito de la imagen: Johan Lissenberg)
Los investigadores han perforado la muestra de rocas más profunda jamás extraída del manto de la Tierra, penetrando 1,2 kilómetros en la dorsal mesoatlántica, donde el fondo marino se está separando.
En este lugar, rico en fuentes hidrotermales, las interacciones entre las rocas del manto y el agua del mar crean sustancias químicas importantes para la vida. Los esfuerzos anteriores para perforar rocas del manto traídas a la superficie en las profundidades del mar habían alcanzado solo 659 pies (201 metros), una profundidad insuficiente para buscar organismos como bacterias amantes del calor que podrían vivir más abajo, dijo Gordon Southam , geomicrobiólogo de la Universidad de Queensland en Australia y coautor de un nuevo estudio que describe la muestra del núcleo.
«Cada vez que los perforadores recuperaban otra sección del núcleo profundo, el equipo de microbiología recogía muestras para cultivar bacterias con el fin de determinar los límites de la vida en este ecosistema marino subterráneo profundo», escribió Southam en un correo electrónico a Live Science. «Nuestro objetivo final es mejorar nuestra comprensión de los orígenes de la vida y definir el potencial de vida más allá de la Tierra».
El núcleo de roca también puede responder preguntas sobre el movimiento del manto, dijo Johan Lissenberg , geoquímico de la Universidad de Cardiff en el Reino Unido y primer autor del estudio, publicado hoy (8 de agosto) en la revista Science . «Sabemos por las rocas que estallan en los volcanes oceánicos que el manto tiene muchos ‘sabores’ diferentes», dijo Lissenberg a Live Science. Estos «sabores» son composiciones de rocas variadas que provienen del reciclaje de las placas tectónicas en el interior de la Tierra.
Con la nueva muestra del manto, «podemos realmente intentar ver qué sabores tenemos y en qué escala varían», dijo Lissenberg, «y luego reconstruir cómo se derritieron esos diferentes trozos del manto y luego cómo migraron hacia la superficie».
Hasta ahora, el equipo ha descubierto que, en lugar de viajar verticalmente, los materiales fundidos parecen moverse oblicuamente, siguiendo una trayectoria diagonal e inclinada hacia la superficie, dijo Lissenberg.
El núcleo fue perforado por el Programa Internacional de Descubrimiento de los Océanos en 2023. Los investigadores a bordo del buque de investigación JOIDES Resolution perforaron en el Macizo Atlántico, una parte de la dorsal mesoatlántica donde el fondo del océano se está separando y las rocas del manto están subiendo a la superficie. El lugar perforado estaba cerca de la «Ciudad Perdida», un campo de respiraderos hidrotermales repleto de estructuras con forma de colmena y torre que liberan metano e hidrógeno al océano. Numerosos microorganismos viven de estas moléculas, lo que sustenta comunidades de pequeños invertebrados como caracoles y gusanos tubícolas.
La roca del manto es frágil y tiende a desmoronarse, atascando las brocas, dijo Lissenberg, pero el equipo tuvo mucha suerte.
«Por alguna razón, las rocas del manto en nuestro sitio se perforaron como en un sueño», dijo. «Fue absolutamente increíble verlo».
El equipo comenzó a extraer secciones intactas de hasta 5 metros del pozo. En total, recuperaron un registro continuo de más del 70% del núcleo de 1,1 kilómetros.
«Recogimos tantas muestras más de las que esperábamos que ya habíamos consumido muchos de nuestros suministros de recolección de muestras a mitad de la expedición», escribió el coautor del estudio William Brazelton , microbiólogo de la Universidad de Utah, en una declaración enviada por correo electrónico a Live Science. El equipo de microbiología estuvo destrozando rocas con mazos casi las 24 horas del día durante el proyecto de perforación de dos meses, agregó.
«La recuperación casi continua hasta 1,2 km proporciona una excelente oportunidad para documentar las relaciones entre la diversidad, abundancia y actividad microbiana con la profundidad y la temperatura, incluidas las temperaturas que se acercan al límite para la vida», dijo Brazelton.
https://www.livescience.com/planet-earth/geology/scientists-drill-longest-ever-piece-of-earth-s-mantle-from-underwater-mountain-near-lost-city