(CNN) – Hay un “agujero de gravedad” en el Océano Índico, un lugar donde la atracción gravitacional de la Tierra es más débil, su masa es más baja de lo normal y el nivel del mar desciende más de 100 metros.
Esta anomalía ha desconcertado a los geólogos durante mucho tiempo, pero ahora los investigadores del Instituto Indio de Ciencias en Bangalore, India, han encontrado lo que creen que es una explicación creíble para su formación: penachos de magma provenientes de las profundidades del planeta, muy parecidos a los que conducen a la creación de volcanes.
Para llegar a esta hipótesis, el equipo usó supercomputadoras para simular cómo podría haberse formado el área, remontándose a 140 millones de años. Los hallazgos, detallados en un estudio publicado recientemente en la revista Geophysical Research Letters, se centran en un antiguo océano que ya no existe.
Un océano que desaparece
Los humanos están acostumbrados a pensar en la Tierra como una esfera perfecta, pero eso está lejos de la verdad.
“La Tierra es básicamente una papa grumosa“, dijo el coautor del estudio Attreyee Ghosh, geofísico y profesor asociado en el Centro de Ciencias de la Tierra del Instituto Indio de Ciencias. “Entonces, técnicamente no es una esfera, sino lo que llamamos un elipsoide, porque a medida que el planeta gira, la parte central sobresale hacia afuera”.
Nuestro planeta no es homogéneo en su densidad y sus propiedades, con algunas áreas más densas que otras, lo que afecta la superficie de la Tierra y su gravedad, agregó Ghosh. “Si viertes agua sobre la superficie de la Tierra, el nivel que toma el agua se llama geoide, y eso está controlado por estas diferencias de densidad en el material dentro del planeta, porque atraen la superficie de maneras muy diferentes según la cantidad de masa que hay debajo”, dijo.
El “agujero de gravedad” en el Océano Índico, oficialmente llamado geoide bajo del Océano Índico, es el punto más bajo de ese geoide y su mayor anomalía gravitacional, formando una depresión circular que comienza justo en el extremo sur de la India y cubre aproximadamente 3 millones de kilómetros cuadrados. La anomalía fue descubierta por el geofísico holandés Felix Andries Vening Meinesz en 1948, durante un estudio de gravedad desde un barco, y sigue siendo un misterio.
“Es, con mucho, la mayor depresión del geoide, y no se ha explicado correctamente”, dijo Ghosh.
Para encontrar una respuesta potencial, Ghosh y sus colegas utilizaron modelos informáticos para retrasar el reloj 140 millones de años a fin de ver el panorama general, geológicamente. “Tenemos cierta información y cierta confianza sobre cómo era la Tierra en ese entonces”, dijo. “Los continentes y los océanos estaban en lugares muy diferentes, y la estructura de densidad también era muy diferente”.
Desde ese punto de partida, el equipo realizó 19 simulaciones hasta el día de hoy, recreando el desplazamiento de las placas tectónicas y el comportamiento del magma, o roca fundida, dentro del manto, la gruesa capa del interior de la Tierra que se encuentra entre el núcleo y la corteza. En seis de los escenarios, se formó un geoide bajo similar al del Océano Índico.
El factor distintivo en los seis modelos fue la presencia de penachos de magma alrededor del geoide bajo, que junto con la estructura del manto en las cercanías se cree que son responsables de la formación del “agujero de gravedad”, explicó Ghosh. Las simulaciones se realizaron con diferentes parámetros de densidad para el magma, y en aquellas en las que no estaban presentes los penachos, no se formó la baja.
Las plumas en sí se originaron a partir de la desaparición de un antiguo océano cuando la masa terrestre de la India se desplazó y finalmente chocó con Asia hace decenas de millones de años, dijo Ghosh.
“India estaba en un lugar muy diferente hace 140 millones de años, y había un océano entre la placa india y Asia. India comenzó a moverse hacia el norte y, mientras lo hacía, el océano desapareció y la brecha con Asia se cerró”, explicó. A medida que la placa oceánica se hundió dentro del manto, podría haber estimulado la formación de las columnas, acercando el material de baja densidad a la superficie de la Tierra.
El futuro del geoide bajo
El geoide bajo se formó hace unos 20 millones de años, según los cálculos del equipo. Es difícil decir si alguna vez desaparecerá o se alejará.
“Todo eso depende de cómo se muevan estas anomalías masivas en la Tierra”, dijo Ghosh. “Podría ser que persista durante mucho tiempo. Pero también podría ser que los movimientos de las placas actúen de tal manera que desaparezcan, unos cientos de millones de años en el futuro”.
Huw Davies, profesor de la Facultad de Ciencias Ambientales y de la Tierra de la Universidad de Cardiff en el Reino Unido, dijo que la investigación es “ciertamente interesante y describe hipótesis interesantes, lo que debería alentar un mayor trabajo sobre este tema“. Davies no participó en el estudio.
El Dr. Alessandro Forte, profesor de geología de la Universidad de Florida en Gainesville que tampoco participó en el estudio, cree que hay buenas razones para llevar a cabo simulaciones por computadora para determinar el origen de la baja geoide del Océano Índico, y que este estudio es una mejora con respecto a los anteriores. Las investigaciones anteriores solo simularon el descenso de material frío a través del manto, en lugar de incluir también las columnas calientes del manto ascendente.
Sin embargo, Forte dijo que encontró un par de fallas en la ejecución del estudio.
“El problema más destacado con la estrategia de modelado adoptada por los autores es que no logra reproducir la poderosa columna dinámica del manto que estalló hace 65 millones de años bajo la ubicación actual de la Isla Reunión”, dijo. “La erupción de los flujos de lava que cubrieron la mitad del subcontinente indio en este momento, produciendo las célebres trampas de Deccan, una de las características volcánicas más grandes de la Tierra, se ha atribuido durante mucho tiempo a una poderosa pluma de manto que está completamente ausente de la simulación del modelo”.
Otro problema, agregó Forte, es la diferencia entre el geoide, o la forma de la superficie, predicha por la simulación por computadora y la real: “Estas diferencias son especialmente notables en el Océano Pacífico, África y Eurasia. Los autores mencionan que existe una correlación moderada, alrededor del 80%, entre los geoides pronosticados y observados, pero no brindan una medida más precisa de qué tan bien coinciden numéricamente (en el estudio). Este desajuste sugiere que puede haber algunas deficiencias en la simulación por computadora”.
Ghosh dijo que no todos los factores posibles pueden tenerse en cuenta en las simulaciones.
“Eso se debe a que no sabemos con absoluta precisión cómo era la Tierra en el pasado. Cuanto más retrocedes en el tiempo, menos confianza hay en los modelos. No podemos tener en cuenta todos y cada uno de los escenarios posibles y también tenemos que aceptar el hecho de que puede haber algunas discrepancias sobre cómo se movieron las placas con el tiempo”, dijo. “Pero creemos que la razón general de este nivel bajo es bastante clara”.
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