El antiguo supercontinente de Rodinia se volvió del revés cuando la Tierra se tragó su propio océano hace unos 700 millones de años, sugiere una nueva investigación.
Rodinia fue un supercontinente que precedió al más famoso Pangea, que existió entre 320 y 170 millones de años atrás. En un nuevo estudio, los científicos dirigidos por Zheng-Xiang Li de la Universidad de Curtin en Perth, Australia, argumentan que los supercontinentes y sus superoceanos se forman y se rompen en ciclos alternos que a veces preservan la corteza oceánica y otras la reciclan nuevamente en el interior de la Tierra.
"Sugerimos que la estructura del manto de la Tierra solo se reorganice completamente cada segundo supercontinente a través de la regeneración de un nuevo superoceano y un nuevo anillo de fuego", escribió Li en un correo electrónico a Live Science. El "Anillo de Fuego" es una cadena de zonas de subducción alrededor del Pacífico, donde la corteza del océano se tritura debajo de los continentes. Los volcanes y los terremotos son frecuentes alrededor del Anillo de Fuego, lo que le da su nombre ...
Historia profunda
La historia de los supercontinentes es un poco turbia, pero los geocientíficos están cada vez más convencidos de que los continentes se fusionan en una masa de tierra gigante cada 600 millones de años, en promedio. Primero vino Nuna, que existió entre 1.600 millones y 1.400 millones de años atrás. Entonces Nuna se separó, solo para unirse como Rodinia hace unos 900 millones de años. Rodinia se separó hace 700 millones de años. Luego, hace unos 320 millones de años, se formó Pangea.
Hay patrones en la circulación del manto (la capa debajo de la corteza terrestre) que parecen coincidir muy bien con este ciclo de 600 millones de años, dijo Li. Pero algunos depósitos de minerales y oro y firmas geoquímicas en rocas antiguas vuelven a ocurrir en un ciclo más largo, uno que está más cerca de mil millones de años. En un nuevo artículo en la edición de abril de la revista Precambrian Research y recién publicado en línea, Li y sus colegas argumentan que la Tierra en realidad tiene dos ciclos concurrentes en funcionamiento: un ciclo de supercontinente de 600 millones de años y un superoceano de mil millones de años. ciclo. Cada supercontinente se rompe y reforma por dos métodos alternos, los investigadores plantean la hipótesis.
¿Un patrón alterno?
Los dos métodos se llaman "introversión" y "extroversión". Para comprender la introversión, imagine un supercontinente rodeado por un solo superoceano. El continente comienza a dividirse en pedazos separados por un nuevo océano interno. Entonces, por cualquier razón, los procesos de subducción comienzan en este nuevo océano interno. En estos lugares ardientes, la corteza oceánica se sumerge nuevamente en el manto caliente de la Tierra. El océano interno es devuelto al interior del planeta. Los continentes vuelven a estar juntos de nuevo. Voilà: un nuevo supercontinente, rodeado por el mismo antiguo superoceano que había antes.
La extroversión, por otro lado, crea un nuevo continente y un nuevo superoceano. En este caso, un supercontinente se separa, creando ese océano interno. Pero esta vez, la subducción ocurre no en el océano interno, sino en el superoceano que rodea el supercontinente rift. La Tierra se traga el superoceano, arrastrando la corteza continental a todo el mundo. El supercontinente se vuelve esencialmente del revés: sus antiguas costas se unen para formar su nuevo medio, y su medio desgarrado es ahora la costa. Mientras tanto, el océano una vez interior es ahora un nuevo superoceano que rodea al nuevo supercontinente.
Li y sus colegas usaron modelos para argumentar que en los últimos 2 mil millones de años, la introversión y la extroversión se han alternado. En este escenario, el supercontinente Nuna se separó y luego formó Rodinia por introversión. El superoceano de Nuna sobrevivió para convertirse en el superoceano de Rodinia, que los científicos han denominado Mirovoi. Nuna y Rodinia tenían configuraciones similares, dijo Li, lo que refuerza la idea de que Nuna simplemente se separó y luego volvió a unirse.
Pero entonces, la corteza oceánica de Mirovoi comenzó a subducirse. Rodinia se separó cuando su superoceano desapareció. Se estrelló de nuevo al otro lado del planeta como Pangea. El nuevo océano que se formó como Rodinia se dividió, y luego se convirtió en el superoceano de Pangea, conocido como Panthalassa.
El futuro de la tierra
Pangea, por supuesto, se separó para convertirse en los continentes que conocemos hoy. Los restos de Panthalassa sobreviven como la corteza oceánica del Pacífico.
Los últimos 2 mil millones de años de historia presentados en la nueva investigación son plausibles, dijo Mark Behn, geofísico del Boston College y de la Institución Oceanográfica Woods Hole, que estudia la profunda historia de la Tierra pero no participó en la nueva investigación. Sin embargo, es difícil saber si los ciclos estudiados representan un patrón verdadero y fundamental.
"Solo tiene tres iteraciones, por lo que está tratando de extrapolar las tendencias de no muchos ciclos", dijo Behn.
Si el patrón alterno se mantiene, dijo Li, el siguiente supercontinente se formará por introversión. Los océanos internos creados por la ruptura de Pangea (el Atlántico, el Índico y el sur) se cerrarán. El Pacífico se expandirá para convertirse en el superoceano único del nuevo continente. Los científicos llaman a este futuro teórico supercontinente Amasia. (En este momento, el Pacífico se está reduciendo ligeramente por subducción, pero ese patrón puede o no continuar durante cientos de millones de años).
El futuro supercontinente de la Tierra sigue sin estar claro. Los modelos que intentan combinar los movimientos de los continentes de la Tierra con la dinámica interna del manto podrían ayudar a determinar si los métodos de ensamblaje de introversión / extroversión son realistas, dijo Li. Los métodos utilizados por Li y sus colegas, que implicaban estudiar patrones de variación molecular en rocas antiguas, probablemente están en el camino correcto para abordar estas cuestiones fundamentales de la tectónica de placas, dijo Behn.
En última instancia, dijo Behn, la pregunta se reduce a qué impulsa la tectónica de placas. Nadie sabe qué desencadena el inicio de la subducción en un lugar y momento en particular, dijo. Incluso hay debate sobre cuándo las placas de la Tierra comenzaron a moverse. Algunos científicos creen que la tectónica de placas comenzó poco después de que se formara la Tierra. Otros piensan que comenzó hace 3 mil millones, 2 mil millones o mil millones de años atrás.
"Los datos para estas cosas están llegando a la mayoría de edad", dijo Behn, "y ahora solo podemos comenzar a juntar las piezas".
