Misteriosas anomalías en las profundidades de nuestro planeta pueden haberse perdido desde la creación de la Tierra

Según una nueva investigación, es posible que aún haya restos químicos de los primeros días de nuestro planeta cerca del centro de la Tierra, y el descubrimiento podría mejorar nuestra comprensión de los fenómenos de la tectónica de placas que ocurren en la actualidad.

El equipo detrás del estudio compara estas sobras con trozos de harina en el fondo de un tazón de masa, elementos que no se han mezclado adecuadamente durante miles de millones de años, que se muestran como anomalías en las lecturas de ondas sísmicas.

Sabemos que las ondas sísmicas se ralentizan a un ritmo lento cerca del centro de la Tierra, pasando a través de lo que se conoce como zonas de velocidad ultrabaja (ULVZ). La gran pregunta es de qué están hechas estas zonas y los científicos ahora creen que han encontrado la respuesta.

«Este descubrimiento cambia nuestra visión sobre el origen y la dinámica de las zonas de ultra baja velocidad», dice el sismólogo Surya Pachhai de la Universidad Nacional de Australia.

«Descubrimos que este tipo de zona de velocidad ultrabaja puede explicarse por heterogeneidades químicas creadas al comienzo de la historia de la Tierra y que aún no están bien mezcladas después de 4.500 millones de años de convección del manto».

El eco de las ondas sísmicas a través del manto y la corteza terrestres nos da pistas sobre su composición, pero medir aproximadamente 2.900 kilómetros o 1.800 millas de roca no es fácil. Para resolver este problema, los científicos utilizaron un enfoque de ingeniería inversa, ejecutando cientos de miles de simulaciones por computadora, utilizando un proceso conocido como inversión bayesiana.

Al comparar estos modelos con las lecturas reales tomadas debajo del Mar de Coral entre Australia y Nueva Zelanda, el equipo pudo reducir las posibilidades de lo que podrían estar hechos los ULVZ justo por encima del núcleo exterior de metal líquido.

Los investigadores sugieren que las ULVZ pueden estar hechas en parte de óxido de hierro; lo conocemos como óxido, pero actúa como un metal en las profundidades del manto. Ahora también parece probable que esta sección de nuestro planeta esté compuesta por varios sustratos, algo que no se sospechaba antes para estas áreas.

Esta superposición puede haber sido causada por un objeto planetario del tamaño de Marte chocar contra la Tierra primitiva. Se cree que el evento levantó escombros que se formaron la luna, y también es probable que haya creado un océano de magma, formado por rocas, gases y cristales, que podría haberse hundido hasta su ubicación actual durante miles de millones de años.

«Las propiedades físicas de las zonas de velocidad ultrabaja están vinculadas a su origen, lo que a su vez proporciona información importante sobre el estado térmico y químico, la evolución y la dinámica del manto inferior de la Tierra, una parte esencial de la convección del manto. Impulsa la tectónica de placas». , dice Pachhai.

Se sabe que las ondas sísmicas se ralentizan hasta la mitad en las ULVZ, con una densidad correspondiente que aumenta en un tercio. Eso fue sugerido que estas son áreas parcialmente derretidas del manto, que proporcionan magma para los puntos calientes volcánicos en la superficie (como Islandia).

Sin embargo, no todas las áreas de alta densidad corresponden a lugares de frecuente actividad volcánica, lo que sugiere que algo más está sucediendo. Esto inspiró al equipo de investigación a mirar más de cerca, revelando las capas llamativas que componen estos ULVZ, con la ayuda de modelos por computadora.

El manto y los ULVZ en la parte inferior pueden guiar el movimiento de las placas tectónicas cerca de la superficie, lo que significa que la nueva investigación no solo nos enseña más sobre el nacimiento de la Tierra, sino también más sobre cómo se comporta en la actualidad.

«De todas las características que conocemos en el manto profundo, las zonas de velocidad ultrabaja son probablemente las más extremas». dice el geólogo Michael Thorne de la Universidad de Utah.

«De hecho, estas son algunas de las características más extremas que se encuentran en cualquier lugar del planeta».

La investigación fue publicada en Geociencias naturales.