Identifican fuerzas ocultas que elevan continentes y generan mesetas y acantilados

Un equipo internacional de científicos ha descubierto cómo y por qué partes estables de los continentes se elevan gradualmente para formar accidentes topográficos como los acantilados o las mesetas, que influyen profundamente en el clima y la biodiversidad.

Los investigadores, liderados por la Universidad británica de Southampton, han aclarado una de las cuestiones más enigmáticas de la tectónica de placas al descubrir que cuando las placas tectónicas se separan, se desencadenan poderosas ondas en las profundidades de la Tierra que pueden hacer que las superficies continentales se eleven más de un kilómetro.

Para hacer el estudio, cuyos resultados se han publicado el miércoles 7 de agosto de 2024 en la revista Nature, el equipo examinó los efectos de las fuerzas tectónicas globales sobre el paisaje durante cientos de millones de años.

Desde hace tiempo se sospechaba que los accidentes topográficos escarpados de kilómetros de altura -como la falla que rodea Sudáfrica, denominada Gran Escarpa- se forman cuando los continentes se fracturan y acaban separándose pero no acertaban a explicar por qué.

Para averiguarlo, los autores analizaron los movimientos verticales de las partes estables de los continentes, llamados cratones (las partes más antiguas de los continentes que no han sufrido fragmentaciones ni deformaciones), que son uno de los aspectos menos comprendidos de la tectónica de placas.

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El estudio del equipo aporta pruebas y una nueva explicación a los desconcertantes movimientos verticales de los cratones lejos de los bordes de los continentes -donde es más habitual-, y que se desplazan cientos o incluso miles de kilómetros tierra adentro hasta formar regiones elevadas tan conocidas como la Meseta Central de Sudáfrica.

MODELAN LA EVOLUCIÓN DE LOS PAISAJES

Con la ayuda de modelos informáticos y métodos estadísticos para analizar cómo ha respondido la superficie terrestre a la desintegración de las placas continentales a lo largo del tiempo, el equipo descubrió que cuando los continentes se separan, el estiramiento de la corteza continental provoca unas ondas que agitan el manto terrestre (entre la corteza y el núcleo).

Mediante simulaciones para estudiar cómo se desarrolla el proceso, descubrieron que la velocidad de las "ondas" del manto que se mueven bajo los continentes coincide con los principales fenómenos de erosión que barrieron el paisaje del sur de África tras la desintegración del antiguo supercontinente Gondwana.

Partiendo de esta base, el equipo modelizó cómo responden los paisajes a esta elevación impulsada por el manto y descubrieron que las inestabilidades migratorias del manto dan lugar a una ola de erosión superficial que dura decenas de millones de años y se desplaza por el continente a una velocidad similar.

Esta intensa erosión elimina un enorme peso de roca que hace que la superficie terrestre se eleve aún más, formando mesetas elevadas.

"Nuestros modelos de evolución del paisaje muestran cómo una secuencia de acontecimientos ligados a este proceso puede dar lugar tanto a una escarpa como a una meseta estable y plana, aunque se haya erosionado una capa de varios miles de metros de rocas", explica Jean Braun, catedrático en la Universidad de Potsdam (Alemania).

El equipo ha llegado a la conclusión de que la misma cadena de perturbaciones del manto que provoca el rápido ascenso de los diamantes desde las profundidades del interior de la Tierra, también configura de manera fundamental los paisajes continentales, y repercute en los climas regionales, la biodiversidad o las pautas de asentamiento humano.

"La ruptura continental perturba no sólo las capas profundas de la Tierra, sino que también tiene efectos que repercuten en la superficie de los continentes, antes considerados estables", concluye Tom Gernon, catedrático de Ciencias de la Tierra en Southampton y autor principal del estudio.

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