Los científicos, atónitos al ver cómo la corteza terrestre se está desgarrando bajo el Pacífico

El hallazgo acaba de ser publicado en 'Science Advances' por un equipo de geólogos liderado por Brandon Shuck, de la Universidad Estatal de Luisiana. Gracias a una tecnología capaz de hacer 'ecografías' al planeta, los investigadores han podido ver en 'tiempo real' (en términos geológicos) las grietas mortales que están desmantelando la placa oceánica y que, día a día durante los próximos millones de años, cambiarán el mapa geológico de la región para siempre.

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Una extraña 'anomalía' en el núcleo de la Tierra deja atónitos a los científicos

José Manuel Nieves

Se trata de un 'tirón' gravitatorio que, entre 2006 y 2008, generó una extraña señal procedente del núcleo y que no podía ser explicada por ningún desplazamiento de masa en la superficie, ni tampoco por cualquier proceso conocido en el manto terrestre

Además de arrojar luz sobre cómo evoluciona la superficie terrestre, la investigación permitirá refinar los modelos de riesgo sísmico de la que es una de las zonas más peligrosas del mundo: Cascadia, el lugar donde, en algún momento, tendrá lugar el temido 'Big One'.

Tal y como la Geología ha ido descubriendo durante las últimas décadas, el manto terrestre no es un lugar estático; es una especie de 'océano' de roca fundida de más de 3.000 km de profundidad y sobre el que flotan, como inmensos témpanos de roca, las placas tectónicas que forman la corteza terrestre, la delgada 'piel' sólida de nuestro mundo. Y las llamadas 'zonas de subducción' son las áreas donde esas placas flotantes chocan, se rozan o se sumergen una debajo de otra, volviendo así a las profundidades y 'reciclándose' en nueva corteza oceánica. Un ciclo imparable de muerte y nacimiento que viene sucediendo desde hace aproximadamente 3.000 millones de años.

Se podría decir, por tanto, que las zonas de subducción son los 'motores' de la Tierra, las que hacen que los continentes no dejen de desplazarse por todo el globo, y también las que provocan las grandes erupciones volcánicas y los terremotos más devastadores. Pero si las zonas de subducción no dejan de generar nueva corteza y además empujan a los continentes a chocar, ¿por qué no han desaparecido ya todos los océanos? La respuesta 'fácil' es que no duran eternamente. Si lo hicieran, los continentes chocarían sin cesar, se apilarían uno encima del otro y borrarían por completo cualquier registro del pasado de la Tierra. ¿Pero qué puede detener esa 'maquinaria' una vez que se pone en marcha?

Brandon Shuck lo explica con una metáfora: «poner en marcha una zona de subducción es como intentar empujar un tren cuesta arriba: requiere un esfuerzo enorme. Pero una vez que se mueve, es como si el tren estuviera corriendo cuesta abajo, imposible de detener. Ponerle fin requiere algo dramático, básicamente, un choque de trenes».

Frente a la Isla de Vancouver, en el extremo norte de la zona de Cascadia, los científicos han encontrado la respuesta a esa pregunta. Ahí, en efecto, las placas de Juan de Fuca y Explorer se deslizan lentamente (subducen) bajo la Placa de Norteamérica, un proceso que genera una tensión sísmica monumental.

Utilizando la información recopilada en 2021 durante el Experimento de Imagen Sísmica de Cascadia (CASIE21), los investigadores estudiaron con ultrasonidos el subsuelo marino. Desde un buque, enviaron ondas sónicas al fondo oceánico y registraron después los ecos con una 'serpiente' de 15 kilómetros de hidrófonos, micrófonos especiales que captan los sonidos bajo el agua.

Las imágenes de alta resolución obtenidas de esta forma revelaron una realidad estremecedora: la placa Explorer se está partiendo. El equipo, de hecho, observó diversos desgarros que atraviesan la placa oceánica, incluyendo una gran falla de unos 75 kilómetros de largo que está rompiendo activamente toda la estructura. En un punto concreto, el segmento desprendido de la placa ha caído ya cerca de cinco kilómetros respecto al segmento vecino. La tensión es tan grande que el proceso está creando un nuevo límite tectónico.

En palabras de Shuck, «esta es la primera vez que tenemos una imagen clara de una zona de subducción atrapada en el acto de morir. En lugar de apagarse de golpe, la placa se está desgarrando pieza por pieza, creando microplacas más pequeñas y nuevos límites. Así que, en lugar de un gran choque de trenes, es como si estuviéramos viendo un tren descarrilando lentamente, un vagón a la vez».

El mecanismo ha sido bautizado como 'terminación episódica' o 'por partes'. La clave del proceso reside en los llamados 'límites transformantes', las fallas donde las placas se deslizan lateralmente. Dichas fallas actúan como unas enormes 'tijeras geológicas' que 'cortan' perpendicularmente a la zona de subducción. Y al desprenderse, cada fragmento de la placa se convierte en una microplaca independiente.

Según el estudio, la evidencia más clara de que este proceso está en marcha no es solo la imagen sísmica, sino la ausencia de actividad. De hecho, a lo largo del desgarro de 75 km, mientras algunas secciones aún son sísmicamente activas (porque las rocas siguen 'pegadas'), otras se han sumido en un silencio sísmico inquietante. Shuck y sus colegas creen que ese 'hueco' sin sismicidad es la señal inequívoca de que esa pieza se ha roto y desprendido por completo. Al perder peso y superficie de contacto, la placa que subduce pierde el 'tirón' gravitatorio que la arrastra hacia el manto, y el sistema, lentamente, se detiene.

La importancia del hallazgo de este proceso de desgarro progresivo en Cascadia va más allá de la propia región, ya que brinda la clave para entender 'misterios geológicos' que tienen lugar en muchos otros lugares del mundo.

Durante décadas, por ejemplo, los científicos han observado fragmentos 'abandonados' de placas y brotes inusuales de actividad volcánica en numerosas regiones del planeta. Un ejemplo es el de la costa de Baja California (México), donde se han identificado las que han dado en llamarse 'microplacas fósiles'. Se trata de los restos destrozados de la que fuera la inmensa Placa de Farallón, que en el pasado subducía bajo la costa occidental de América.

Los científicos sabían que estos fragmentos eran la prueba de que aquella gigantesca zona de subducción había 'muerto', pero el mecanismo exacto que la había pulverizado en pequeños restos no estaba claro. El nuevo estudio en Cascadia ha revelado la pieza que faltaba: la Placa de Farallón no colapsó en un único evento catastrófico, sino que se fue desmantelando paso a paso, dejando sus restos como testimonio geológico.

Las consecuencias de estos desgarros progresivos son profundas. A medida que los fragmentos de la placa se separan, en efecto, crean en el subsuelo lo que se conoce como 'ventanas de losa', aberturas por donde el material del manto, extremadamente caliente, puede ascender hacia la superficie, provocando brotes de intensa actividad volcánica.

Algo que, de nuevo, encaja a la perfección con el registro geológico: «Es un desglose progresivo, un episodio a la vez -afirma Shuck-. Y encaja muy bien con lo que vemos en el registro geológico, donde las rocas volcánicas se vuelven más jóvenes o más viejas en una secuencia que refleja este desgarro paso a paso».

La zona de subducción de Cascadia es conocida a nivel mundial por una única razón: es la fuente potencial del 'Big One', un megaterremoto capaz de desatar una catástrofe sin parangón en el Pacífico. Este sistema de fallas, en efecto, con sus casi 1.100 kilómetros de longitud, se extiende desde el norte de California hasta la Columbia Británica, en Canadá. Y los datos históricos y geológicos nos dicen que la zona es capaz de generar seísmos de magnitud superior a 9.0, seguidos de tsunamis devastadores. El último gran evento de este tipo ocurrió el 26 de enero de 1700, y se estima que estos megaterremotos se repiten, en promedio, entre 300 y 500 años. Estamos, por tanto, en la ventana temporal de riesgo.

Ahora bien, ¿Incrementa el desgarro en Cascadia la probabilidad del Big One? Los científicos creen que no, por lo menos a corto plazo, en la escala temporal humana. De hecho, y con independencia del desgarro, Cascadia sigue siendo una región perfectamente capaz de producir terremotos y tsunamis masivos. Pero aún así el hallazgo resulta de vital importancia a la hora de elaborar modelos de peligro sísmico. Saber que la placa se está segmentando y rompiendo en el norte confirma la complejidad de toda la zona de subducción.

Investigaciones anteriores ya sugerían que Cascadia no era una única falla continua, sino que estaba dividida en al menos cuatro segmentos capaces de romperse tanto de forma independiente como conjunta. Por lo tanto, los nuevos desgarros y microplacas recién identificadas añaden capas de complejidad a esos modelos. Ahora, los científicos deben determinar si un gran terremoto podría propagarse a través de estas fallas recién formadas o si, por el contrario, los puntos de ruptura y los nuevos límites podrían actuar como amortiguadores, alterando la forma en que las rupturas sísmicas se propagan a lo largo del planeta.