Expedición perfora fondo oceánico para estudiar el manto terrestre

La Expedición 399 del Programa Internacional para el Descubrimiento de los Océanos realizó en 2023 la inmersión más profunda en el manto terrestre, mediante un núcleo de perforación de mil 268 metros. El equipo científico de la excursión embarcó a bordo del JOIDES Resolution hacia una región denominada como el Macizo de la Atlantis, en la dorsal mesoatlántica del Atlántico Norte, donde obtuvo muestras mineralógicas del manto oceánico. Los resultados se publicaron recientemente en la revista Science.

La científica Kuan-Yu Lin (Universidad de Delaware, EE UU) estudia las rocas del manto recuperadas a bordo del JOIDES Resolution durante la Expedición 399 del IODP. / Lesley Anderson, Exp. 399, JRSO/IODP
El científico Kuan-Yu Lin estudia las rocas obtenidas del manto durante la expedición.

Un aspecto clave del estudio se enfoca en la perforación de peridotitas del manto (rocas ígneas-plutónicas que se forman por el enfriamiento del magma), el cual ha presentado grandes dificultades con anterioridad, hecho que los investigadores atribuyen a la alta fracturación de dichas piedras, las cuales contienen vetas blandas que pueden romper la roca durante una labor de perforación y atascar taladros.

“Durante nuestra expedición nos encontramos con dificultades similares en un agujero piloto denominado U1601A; pero después, cuando perforamos el agujero U1601C, penetramos muy rápidamente y recogimos cerca del 100 % de las rocas durante cientos de metros”, explicó el líder de la investigación, Johan Lissenberg, quien funge como científico de la Facultad de Ciencias de la Tierra y del Medio Ambiente en la Universidad de Cardiff, Reino Unido.

La importancia de explorar el manto terrestre

Johan LISSENBERG | Reader | PhD | Cardiff University, Cardiff | CU | School  of Earth and Ocean Sciences | Research profile
Johan Lissenberg.

Comprender el manto de la Tierra permite conocer detalles fundamentales del sistema terrestre, como el magmatismo del planeta, la formación de la corteza y el ciclo de elementos entre el interior del planeta, la hidrosfera, la atmósfera y la biosfera.

La corteza oceánica se forma a partir de magmas ricos en magnesio y pobres en sílice que se originan en el manto terrestre y afloran a la superficie a lo largo de las dorsales oceánicas medias, que forman una red interconectada de montañas de aproximadamente 65 mil km alrededor del globo.

Esta corteza se forma continuamente a medida que las placas se separan, por lo que ostentan una corta edad geológica. Por este motivo, la corteza oceánica comunica sobre la evolución actual, presente y constante de la Tierra, mientras que la geología de los continentes ofrece información sobre su evolución histórica.

“La perforación de los fondos oceánicos nos permite acceder a este registro y utilizarlo para reconstruir una serie de aspectos importantes, como los controles sobre la composición del agua de mar, los ciclos globales de una serie de elementos y la evolución de los volcanes de los fondos marinos, responsables de la mayor parte del vulcanismo de la Tierra. Además, son la forma de profundizar en el manto”, explicó Lissenberg. 

Conocer los orígenes de la vida

Roca del manto recuperada durante la Expedición 399 del IODP vista con un microscopio petrográfico. / Johan Lissenberg
Vista microscópica de roca extraída del manto durante la expedición.

Los autores observaron interacción de fluidos hidrotermales y la roca en todo el núcleo. También se descubrió que las intrusiones de rocas gabroicas, que cristalizan a partir de magma en el subsuelo, desempeñan un papel inesperado en la alteración hidrotermal y en la regulación de la composición de los fluidos de los respiraderos hidrotermales.

Estos últimos se han propuesto como modelos de entornos en los que la química prebiótica pudo conllevar al desarrollo de la vida en la Tierra primigenia y otros cuerpos planetarios. No obstante, este estudio aún no aborda directamente el origen de la vida, ya que “eso será fruto de investigaciones posteriores”, según pronosticó Lissenberg, quien concluye que “la clave es que hemos recuperado la primera sección larga que nos permitirá abordar este problema en el futuro”.

 

Fuente: Sinc

VTV/DC/EMPG