Monta?as como el Everest en el centro de la Tierra

El eco de grandes terremotos ha permitido explorar una frontera que est¨¢ a 660 kil¨®metros bajo tierra y es una de las regiones m¨¢s desconocidas del planeta.

Los libros de texto dicen que el interior de la Tierra est¨¢ dividido en tres capas ¡ªcorteza, manto y n¨²cleo¡ª cuyos l¨ªmites son lisos y perfectos como la superficie de una esfera. Ahora, sism¨®logos de EE UU y China han analizado datos de 13 terremotos de gran magnitud y desvelan que la realidad es bastante diferente de la aprendida en el colegio.

Las ondas s¨ªsmicas de los temblores m¨¢s potentes atraviesan el interior de la Tierra, rebotan en la corteza terrestre al otro lado del globo y regresan de nuevo a la zona del epicentro, donde son registradas por decenas de sism¨®metros. Si los l¨ªmites entre las capas terrestres fueran lisos, las se?ales rebotadas llegar¨ªan m¨¢s o menos al mismo tiempo. Pero hasta ahora los sism¨®metros han mostrado importantes irregularidades exactamente a 660 kil¨®metros de profundidad, en la frontera entre el manto superior e inferior. Hasta ahora, esa frontera solo se hab¨ªa podido estudiar a escalas de cientos o miles de kil¨®metros. Ahora, por primera vez, se ha conseguido topografiar esta frontera a escalas de unos 10 kil¨®metros.

El manto concentra el 80% de todo el volumen de la Tierra. A¨²n hay muchas preguntas por responder sobre su composici¨®n y comportamiento dado que es imposible llegar hasta ¨¦l desde la superficie. ¡°El pozo m¨¢s profundo que se ha excavado nunca [el pozo superprofundo de Kola, en Rusia] lleg¨® a unos 12 kil¨®metros de profundidad¡±, explica Jessica Irving, sism¨®loga de la Universidad de Princeton (EE UU) y coautora del estudio, publicado hoy en Science. ¡°Si intentas llegar m¨¢s all¨¢, la presi¨®n acaba derrumbando las paredes del pozo. Nosotros intentamos estudiar una zona que est¨¢ 50 veces m¨¢s profunda, donde las temperaturas son de 1.600 grados y la presi¨®n miles de veces mayor que en la superficie¡±, explica Irving. En estudios anteriores se han encontrado irregularidades topogr¨¢ficas similares a¨²n m¨¢s profundas, justo en la frontera entre el manto y el n¨²cleo de la Tierra.

Gracias al estudio de las ondas s¨ªsmicas el estudio ha desvelado que el l¨ªmite entre las dos capas del manto tiene unas 10 veces m¨¢s relieve que la superficie terrestre. ¡°Algunas de las monta?as que vemos son tan altas como el Everest¡±, resalta Irving.

Evidentemente estas no son monta?as al uso. El manto superior y el inferior est¨¢n hechos de roca s¨®lida, pero con distintas presiones y densidades, algo equiparable a lo que sucede entre el aire y la roca de la superficie. Las ondas s¨ªsmicas viajan m¨¢s r¨¢pido por el manto inferior, m¨¢s profundo, que por el superior.

Por ahora, el equipo ha podido cartografiar una peque?a parte de esta frontera, en concreto justo la opuesta a los epicentros de grandes terremotos como el registrado en Bolivia en 1994, de magnitud 8,4, o el del mar de Ojotsk de 2008, con una magnitud de 7,2, explica Irving. Los terremotos m¨¢s interesantes para estos estudios son los de magnitud 7 o mayor.

El estudio apunta a que las dos capas del manto tienen composiciones qu¨ªmicas diferentes, una cuesti¨®n clave para saber si el manto se mueve como un todo o si sus dos capas funcionan por separado y est¨¢n m¨¢s o menos aisladas al paso de material fundido desde el n¨²cleo.

¡°Nuestro trabajo sugiere que el intercambio de material entre la Tierra profunda y la superficial est¨¢ bloqueado¡±, explica Sidao Ni, investigador del Instituto de Geof¨ªsica de China y coautor del estudio. Las grandes monta?as del manto ser¨ªan las causantes, aunque el equipo tambi¨¦n ha detectado zonas planas donde es posible que s¨ª haya conexi¨®n entre las capas.¡°De esta forma, ambos modelos tienen algo de correcto, la Tierra parece estar en un punto intermedio entre ambos¡±, a?ade.

La geof¨ªsica Christine Houser, del Instituto de Tecnolog¨ªa de Jap¨®n, resalta la importancia del estudio. Si realmente las capas m¨¢s profundas del manto no llegan nunca a la superficie, tienen un inter¨¦s enorme. ¡°El intercambio de roca y calor entre las dos capas del manto es determinante para la evoluci¨®n del planeta, pero se sabe muy poco de esta frontera a escalas peque?as¡±, escribe. ¡°El manto inferior es una reliquia de cuando la Tierra se convirti¨® en un planeta propiamente dicho a partir de un disco de polvo¡±, se?ala.

Este tipo de estudios solo son posibles gracias a los terremotos de mayor intensidad. El equipo quiere ahora analizar m¨¢s se?ales de otros se¨ªsmos captadas en todo el planeta para comenzar a componer un mapa completo de esta inalcanzable frontera de la Tierra.

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