Llevamos décadas soñando con conocer el manto terrestre. Ahora al fin hemos logrado una muestra

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El buque JOIDES Resolution ha querido despedirse a lo grande. El navío, botado en 1978 y que a lo largo de las últimas cuatro décadas se ha convertido en una de las embarcaciones de perforación científica más célebres, dejará de contar con el respaldo de la National Science Foundation (NSF) en 2024. Antes de esa jubilación ha participado sin embargo en una expedición geológica histórica. No tanto por lo profundo que ha horadado, como por lo que ha conseguido: una valiosa muestra de manto terrestre con la que los geólogos llevan soñando desde hace décadas.

El hallazgo es relevante por el tiempo que lo hemos estado persiguiendo.

Y lo que nos puede contar sobre nuestro planeta.

¿Qué ha ocurrido? Que los investigadores que viajan a bordo del JOIDES Resolution han logrado una muestra excepcional de manto terrestre. Gracias a sus perforaciones en el lecho marino del Océano Atlántico se han hecho con  tubos y más tubos de material del manto superior, en su mayoría peridotita, una roca ígnea plutónica. "Es realmente inusual: más de un kilómetro muy alterado de la corteza inferior y/o del manto superior. Yo diría que una mezcla", explica Andrew Fisher, de la Universidad de California Santa Cruz, a The Washington Post. En la comunidad científica hay quien ve ya la extracción como un "récord" valioso.

¿Es una perforación de Guinness? La verdad es que los científicos han realizado agujeros más impresionantes. El Kola, fruto de un experimento soviético, alcanzó una profundidad de 12,2km. Y en 2021 un grupo de científicos anunció un pozo que se adentró 8 km bajo la superficie del Pacífico —eso sí, aprovechando una fosa— y le permitió tomar muestras a 8.060 mbs (metros bajo el nivel del mar). Si el equipo del JOIDES Resolution ha logrado semejante éxito ahora no ha sido por su pericia al perforar el lecho marino. Lo que realmente les ha permitido llevarse el premio (muestra) gordo es su puntería a la hora de escoger dónde trabajar.

Sus esfuerzos se han centrado cerca de la Dorsal mesoatlántica, una cadena montañosa que se extiende principalmente bajo las aguas del Océano Atlántico alcanzando una altura de tres kilómetros sobre el fondo oceánico.

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¿Es importante eso? Sí. Lo que buscaron los científicos es "una ventana tectónica" del Atlántico Norte donde los taladros no tuvieran que perforar tanto para alcanzar lo que buscaban. Y la razón es sencilla: por el movimiento de las placas oceánicas las rocas del manto se han impulsado hacia la superficie.

Si habitualmente la discontinuidad de Mohorovičić (Moho), el límite entre la corteza terrestre y el manto, suele localizarse a alrededor de 35 kilómetros por debajo la gruesa corteza continental, cuando hablamos de la corteza oceánica esa distancia se reduce a siete kilómetros y resulta aún menos profunda si nos referimos en concreto a la Dorsal del Atlántico Medio.

¿Y dónde se ha conseguido el premio? El equipo del JOIDES Resolution recolectó su muestra del manto rocoso de la Tierra a alrededor de una milla de profundidad en el fondo oceánico del Atlántico Norte, en una montaña submarina conocida como Atlantis Massif, localizada en una "ventana tectónica" de la Dorsal Mesotalántica. "En la Tierra normalmente es muy difícil acceder a la roca del manto. El Macizo Atlantis ofrece una rara ventaja para acceder a él, ya que se compone de rocas del manto que se han acercado a la superficie a través del proceso de expansión ultralento del fondo marino", explican los expertos.

Lo más curioso es que el objetivo de la expedición no era obtener una enorme muestra de manto. Como detalla la revista Science, el equipo estaba explorando en realidad Atlantis en busca de pistas sobre el origen de la vida, pero se reubicó en un punto donde sondeos poco profundos de 2015 habían arrojado lo que parecían ser rocas de manto muy alteradas por el mar. "La perforación fue mágicamente bien", reconoce Andrew McCaig, geólogo de la Universidad de Leeds.

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¿Y la recompensa ha sido…? Un tesoro en forma de rocas. Gracias a su puntería y una perforación de 4.156 pies (1.267 m) los científicos lograron una muestra de manto terrestre, un núcleo de 3.280 pies de largo, lo que equivale a cerca de un kilómetro. "Es una sección asombrosa", incide Fisher. Técnicamente no llegaron a perforar el manto y su pozo no fue de récord, pero hay quien señala ya que la muestra que lograron, de más de un kilómetro de longitud dispuesta en cilindros, sí lo es. Así se lo señala por ejemplo la biogeoquímica Susan Lang.

El logro no es menor. Al fin y al cabo hace ya seis décadas, en 1961, un grupo de geólogos impulsaron una expedición oceánica, conocida como Proyecto Mohole, que pretendía precisamente perforar la corteza más delgada del fondo del océano para llegar al manto. Lo que hizo en realidad fue inaugurar una serie de proyectos frustrados que han codiciado el "premio gordo" que, reivindican algunos, ostenta ahora la tripulación del JOIDES. "Hemos logrado una ambición que ha estado alimentando a la comunicación científica durante décadas", señala McCaig.

¿Cómo ha sido el proceso? "Inusual", en palabras de la propia expedición, que reconoce que si bien esperaba acceder a la roca del manto "con relativa facilidad" debido a su ubicación en la dorsal atlántica, la realidad superó con creces cualquiera de sus expectativas. Incluso las más optimistas.

"Las expediciones típicas en formaciones rocosas similares producen testigos aproximadamente cada tres horas y suelen tener una recuperación inferior al 50%. Esta misión fue inusual: los testigos salían cada hora y la recuperación superaba el 100% en muchas ocasiones. El taladro atravesaba las rocas serpentinizadas del manto como si fuera mantequilla y el equipo alcanzó una profundidad final de 1.267,8 mbsf (metros bajo el lecho marino) tras cerca de un mes de perforación", relata. Margot Godard va más allá: "Es el lugar soñado para los geólogos".

¿Qué toca ahora? El cómo se ha alcanzado la muestra o si es más o menos grande no es lo realmente importante del hallazgo. Lo crucial es lo que nos pueda contar sobre las profundidades de nuestro planeta, cómo difiere en composición la corteza oceánica del manto superior o cómo se derrite, fluye y se separa el magma. Eso es lo que esperan desentrañar los científicos con los cilindros del JOIDES.

Otro desafío, y no menor, será determinar también hasta qué punto las rocas son representativas del manto. Al fin y al cabo —como desliza The Washington Post— la mayor parte de esta capa crucial del planeta está bajo la corteza, no expuesto al océano y sobre la mesa quedan botando preguntas sobre si el material logrado por el JOIDES permitirá conocernos el manto o la corteza inferior. En cualquier caso, subraya Lang, "estos son los tipos de roca que esperábamos desde hace mucho".

Imágenes: (Flickr) y ANZIC - IODP (Twitter), JOIDES Resolution (Lesley anderson)

En Xataka: Proyecto Mohole: la loca, loca historia del pozo más profundo de la historia que jamás llegamos a perforar

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