Un nuevo modelo del interior de la Tierra ha puesto patas arriba una de las ideas más extendidas sobre cómo funciona nuestro planeta. Un equipo de ETH Zurich y el Instituto Tecnológico de California ha detectado grandes “manchas” de roca en el manto inferior bajo el Pacífico occidental que se parecen a restos de placas tectónicas hundidas… pero en lugares donde, según los mapas geológicos, jamás debió haber subducción.
¿Significa esto que hay un continente oculto bajo el océano? No exactamente. Lo que han visto los científicos son zonas profundas, a unos 900 y 1200 kilómetros de profundidad, donde las ondas sísmicas viajan más rápido que en las rocas vecinas. Estas velocidades anómalas indican regiones más frías o con una composición distinta, algo así como “islas” rígidas incrustadas en un entorno más caliente y plástico.
El problema es que esas “islas” aparecen bajo grandes océanos o en mitad de los continentes, lejos de los bordes de placa donde hoy se destruye la litosfera y se hunden las placas en el interior del planeta. Hasta ahora, las imágenes sísmicas del manto encajaban bastante bien con la historia conocida de las placas, y se interpretaban muchas de estas anomalías como restos de litosfera fría reciclada durante los últimos 200 millones de años.
¿Cómo se puede ver algo así sin perforar miles de kilómetros bajo nuestros pies? El truco está en los terremotos. Cada vez que tiembla la Tierra, las ondas sísmicas atraviesan el planeta y van cambiando de velocidad según el tipo de roca que encuentran, igual que un médico que usa ecografías para ver el interior del cuerpo sin abrirlo. Las estaciones sismográficas registran esas ondas y, con mucha matemática y mucha informática, se reconstruye una imagen del interior.
La novedad de este trabajo es la herramienta. En lugar de usar solo algunos tipos de ondas y sus tiempos de llegada, el equipo aplica una técnica llamada inversión de forma de onda completa, que exprime todas las formas de onda disponibles para crear un modelo global de alta resolución. Es un trabajo tan pesado que han tenido que recurrir a un superordenador del CSCS en Lugano para poder ejecutarlo. El resultado es un mapa mucho más detallado y complejo del manto inferior, con numerosas anomalías positivas bajo océanos y continentes, incluso en zonas con muy pocos sismómetros y poca actividad sísmica.
Aquí llega el giro. Al comparar estas nuevas anomalías con reconstrucciones independientes de las antiguas zonas de subducción, los autores no encuentran una correlación estadísticamente significativa. En otras palabras, no todas esas “manchas rápidas” pueden explicarse como placas frías que se hundieron en los últimos 200 millones de años. Y esto cuestiona muchos modelos que daban casi por hecho esa equivalencia directa entre anomalía sísmica y placa subducida.
Entonces, ¿qué son esas estructuras profundas? De momento, los investigadores hablan con cautela. El primer autor, Thomas Schouten, admite que “vemos anomalías por todo el manto y todavía no sabemos qué material las está generando”. Entre las posibilidades, el equipo plantea dos ideas principales. Por un lado, zonas muy antiguas, ricas en sílice, que se habrían preservado desde la formación del manto hace unos cuatro mil millones de años a pesar de la agitación interna. Por otro, áreas donde se han ido acumulando rocas ricas en hierro debido a los movimientos del manto durante miles de millones de años.
El propio Andreas Fichtner, responsable del grupo de ondas sísmicas en ETH Zurich, recurre a una comparación muy gráfica. Explica que durante décadas la “ecografía” del planeta mostraba las “arterias” del manto justo donde se esperaba. Con el nuevo modelo aparece una especie de arteria en un lugar insospechado, algo así como en la nalga del paciente. Esa sorpresa resume bien la situación. Sabemos que hay algo ahí. Lo que falta es descifrarlo.
Puede que a primera vista parezca un tema muy lejano al día a día, a la factura de la luz o al calor que sentimos en la superficie. Pero entender cómo se mueve el manto es clave para reconstruir la historia de los continentes, para explicar por qué hay volcanes en unos sitios y no en otros y, en buena medida, para seguir el rastro del carbono que entra y sale del interior terrestre a lo largo de millones de años. De hecho, estudios anteriores han usado estas mismas anomalías para estimar antiguos niveles de CO₂ y la dinámica del clima profundo en el tiempo geológico, algo que ahora habrá que revisar con más cuidado.
El mensaje de fondo es sencillo. La Tierra sigue guardando secretos, incluso en procesos que creíamos bien entendidos como la tectónica de placas. Este nuevo modelo no prueba que exista un mundo oculto bajo el Pacífico, pero sí muestra que el interior del planeta es más heterogéneo y misterioso de lo que pensábamos. El estudio científico que describe estas anomalías profundas se ha publicado en la revista Scientific Reports.
