Tectónica de placas: evidencias geológicas, dorsales y bandeado magnético

Conceptos Fundamentales de la Tectónica de Placas

La Astenosfera: Un Concepto Clave en la Dinámica Terrestre

En 1914, el geólogo Joseph Barrell sugirió que en el interior de la Tierra, a unos 100 km de profundidad, existiría una zona donde las altas temperaturas harían que los materiales perdieran gran parte de su rigidez y se comportarían plásticamente. Esta capa, denominada astenosfera, permitiría que el fondo de las cuencas se hundiera debido al peso de los sedimentos, y que los relieves se levantaran a medida que la erosión les iba quitando peso. Este fenómeno se conoce como isostasia.

Expansión del Fondo Oceánico: La Hipótesis de Harry Hess

En 1962, Harry Hess propuso que las dorsales oceánicas eran en realidad zonas donde se creaba nueva corteza oceánica, y que esta era empujada hacia los lados por el nuevo material, de forma que el océano iba aumentando su extensión. La edad de las rocas basálticas respaldaba esta hipótesis: los basaltos del fondo oceánico eran tanto más antiguos cuanto más alejados estaban de la dorsal. Los estudios sísmicos mostraron que no era solo la corteza, sino la litosfera entera la que se deslizaba, arrastrada probablemente por las corrientes de convección del manto.

El Bandeado Magnético de los Fondos Oceánicos: Una Prueba Crucial

El campo magnético de la Tierra es inestable y su polaridad se invierte periódicamente, lo que significa que el polo sur magnético puede pasar a ocupar el lugar del polo norte magnético, y viceversa. Este fenómeno es fundamental para entender el bandeado magnético:

• Cuando la lava se forma, se crean cristales del mineral magnetita.
• Mientras la lava está muy caliente, los cristales están desordenados.
• Al ir enfriándose la lava, los cristales se orientan con el campo magnético terrestre. Este magnetismo impreso en las rocas se denomina magnetismo remanente.
• Una roca que se haya formado en una época en la que el campo magnético estaba en posición invertida tendrá su magnetismo remanente invertido.

La Astenosfera: Reevaluación de su Continuidad

En la década de 1990, empezó a quedar claro que la astenosfera no estaba donde se suponía, o al menos, no como una capa plástica continua bajo la litosfera. Actualmente, los estudios sísmicos han mostrado que la convección afecta a todo el manto situado bajo la litosfera. La convección en el manto es la causante principal del movimiento de las placas litosféricas.

Evidencias de la Tectónica de Placas

Pruebas Geofísicas y Geológicas

La teoría de la tectónica de placas se sustenta en diversas pruebas:

• Distribución de Terremotos y Volcanes: Hugo Benioff descubrió que los terremotos que se producían en la costa norteamericana del Pacífico presentaban una distribución peculiar: aquellos cuyo foco sísmico era menos profundo estaban próximos a la línea de la costa, y los más profundos se producían tierra adentro, como si se dispusieran en un plano inclinado. Esa superficie inclinada se llamó Plano de Benioff. La distribución global de volcanes y terremotos coincide con los bordes de las placas litosféricas. El Cinturón de Fuego del Pacífico es una zona de intenso vulcanismo y sismicidad que bordea los márgenes de este océano, donde la litosfera oceánica se subduce bajo los continentes que lo rodean.
• Medición Directa del Movimiento de Placas: Actualmente es posible medir la velocidad a la que se desplazan los continentes, midiendo variaciones diminutas en el tiempo que tarda un rayo láser en viajar desde un laboratorio hasta otro situado en otro continente, reflejándose en la Luna o en un satélite artificial. Según estas mediciones, Europa y América se separan entre 2 y 6 milímetros al año.
• Actividad en Dorsales Oceánicas: Las dorsales oceánicas presentan una intensa actividad volcánica y sísmica. La simetría en las bandas de magnetismo remanente de las rocas constituye una prueba de que en las dorsales se crea litosfera nueva que es empujada hacia los lados a medida que va surgiendo más material desde la dorsal.

Clasificación de las Placas Litosféricas

Existen tres tipos principales de placas litosféricas:

• Placas Oceánicas: Compuestas principalmente por litosfera oceánica.
• Placas Continentales: Compuestas principalmente por litosfera continental.
• Placas Mixtas: Contienen tanto litosfera continental como oceánica.