Por: Andrés Camargo
Durante mucho tiempo, los científicos han estudiado la composición de la tierra y sus elementos fundamentales, analizando fósiles y midiendo los movimientos telúricos de las placas que conforman la estructura del planeta. Aunque antes sólo se teorizaba sobre la fractura de placas tectónicas en microplacas, ahora se ha captado por primera vez.
Una investigación de la Universidad Estatal de Luisiana obtuvo la primera evidencia visual detallada de cómo una zona de subducción (el proceso geológico que hunde las placas tectónicas en el manto de la Tierra) llega a su fin.
Utilizando nuevas imágenes sísmicas de alta resolución en la costa de la isla de Vancouver (Canadá), la investigación reveló que la subducción no se detiene de golpe, sino que termina “a trozos”.
El estudio identificó a la Zona de Falla de Nutca (NFZ por sus siglas en inglés) como la protagonista, una falla transformante que está literalmente desgarrando la litosfera oceánica y segmentando la placa que se hunde.
Este hallazgo proporciona un modelo 4D sin precedentes de un divorcio tectónico, donde un segmento de la placa (la microplaca Explorer) es forzado a detener su hundimiento, mientras que su vecina (la placa Juan de Fuca) continúa subduciendo.
El estudio propone un nuevo modelo donde las fallas transformantes (que se mueven de lado) son clave para fragmentar las placas oceánicas. Los datos muestran cómo la falla de Nutca primero creó una vasta zona de debilidad de más de 100 km de ancho hace 4 millones de años y ahora está diseccionando un desgarro en la placa profunda. Este mecanismo de “terminación segmentada” es fundamental para entender la evolución de los continentes, la captura de microplacas y la formación de “ventanas de slab” que pueden alterar el vulcanismo en la superficie.
El misterio de la subducción
La subducción es una de las fuerzas más poderosas del planeta. La tracción de la placa (slab pull), donde el borde frío y denso de una placa oceánica se hunde en el manto, es tan fuerte que arrastra continentes enteros. Detener este motor tectónico requiere un “accidente tectónico” mayúsculo.
Un escenario conocido para este fin ocurre cuando una dorsal oceánica (donde nace la placa) se acerca a la fosa de subducción. La litosfera joven que llega es caliente, ligera (flotante) y débil, por lo que se resiste a hundirse. Sin embargo, los detalles de cómo esto provoca la ruptura de la placa (slab detachment) y reconfigura los límites de las placas han sido, hasta ahora, enigmáticos, principalmente por la falta de ejemplos modernos activos para estudiar.
El laboratorio tectónico de Cascadia
Los científicos encontraron el laboratorio perfecto en la costa de la isla de Vancouver, en el norte de Cascadia1. En esta compleja triple unión, se encuentran cuatro placas: la del Pacífico (PAC), la de América del Norte (NA), la de Juan de Fuca (JdF) y la pequeña microplaca Explorer (Exp).
Aquí ocurre una anomalía fundamental, mientras la placa JdF subduce (se hunde) bajo Norteamérica a un ritmo normal de más de 4 cm por año, la microplaca Explorer, justo al norte, apenas se mueve, con una convergencia de solo 2 cm por año. El límite que separa a estas dos placas oceánicas que se hunden a distintas velocidades es la Zona de Falla de Nutca, una falla de tipo transformante (similar a la falla de San Andrés).
¿Qué revelaron las imágenes?
Utilizando datos del Experimento de Imágenes Sísmicas de Cascadia (CASIE21 por sus siglas en inglés) —un proyecto de investigación realizado en 2021 para obtener imágenes detalladas del subsuelo marino frente a la costa del noroeste del Pacífico— los investigadores “iluminaron” la estructura profunda de la corteza y el manto. Haciendo grandes hallazgos.
El Pasado: Una “Paleo-Falla” Gigante
La Zona de Falla de Nutca no siempre fue una línea delgada. El estudio revela que se inició hace unos cuatro millones de años como una ancha zona de cizalla de más de cien kilómetros de extensión. En lugar de crear fallas nuevas, este esfuerzo tectónico “reactivó” antiguas fallas paralelas a la dorsal (conocidas como abyssal hills) que ya existían en la joven y débil litosfera oceánica. Durante millones de años, esta amplia zona fue profundamente alterada por la circulación de fluidos hidrotermales, debilitando masivamente la integridad de la placa.
El Presente: El Desgarro de la Placa
A medida que el equipo analizó las imágenes de la placa después de que comenzara a hundirse, encontraron que la placa subducida (slab) presenta dos grandes desgarros paralelos a la fosa.
- Desgarro Explorer: Un quiebre abrupto y vertical, con un escalón de cinco kilómetros. Coincide con una intensa actividad sísmica (terremotos de falla normal), lo que sugiere que es un desgarro maduro y bien desarrollado.
- El Desgarro Juan de Fuca: Más al sur, la placa JdF muestra un pliegue o “pandeo” más gradual. Esto se interpreta como una etapa de desgarro “inmadura” o incipiente.
Como la falla corta la placa, visto en 4D
Los dos desgarros (Explorer y JdF) están desplazados lateralmente entre sí unos veinte kilómetros. Este desplazamiento coincide perfectamente con la trayectoria de la Falla de Nutca que se hunde junto con la placa.
Esto permitió a los científicos proponer un modelo 4D (espacio y tiempo) de cómo muere la subducción. Gracias a este proceso, la NFZ aisló eficazmente la microplaca Explorer. La falla transformante facilito que la placa Explorer se desacople y se rompa eficientemente, terminando su subducción. Al mismo tiempo, permitió que la placa JdF, al otro lado de la falla, continuara su subducción sin inconvenientes.
¿Qué significa este hallazgo?
Esta investigación ofrece el primer vistazo claro y en alta resolución de la fragmentación de una placa y la terminación de la subducción en acción.
El estudio concluye que la subducción no termina de manera uniforme, sino de forma segmentada y diacrónica (en diferentes momentos a lo largo del margen), un proceso modulado y hecho posible por las fallas transformantes.
Este mecanismo explica cómo se forman las microplacas oceánicas, cómo son “capturadas” eventualmente por placas más grandes (la Explorer será capturada por la placa del Pacífico) y cómo se forman las “ventanas de slab” (huecos en la placa hundida) que permiten el ascenso de material caliente del manto, afectando el vulcanismo. Este mismo proceso de “terminación a trozos” probablemente ocurrió en el pasado; notablemente, durante la terminación de la subducción de la placa Farallón (el evento que dio a luz a la Falla de San Andrés en California).
Para más información de Rizoma:
https://www.uniminutoradio.com.co/rizoma/
