Esta dispersión sísmica ha desconcertado a los científicos durante mucho tiempo, pero un nuevo estudio señala dónde pueden esconderse más de estas misteriosas zonas.
Por Darren Orf
ThomasVogel//Getty Images
Comprender el interior del planeta es complicado, pero uno de los principales métodos para sondear la corteza, el manto y el núcleo de la Tierra consiste en medir las ondas sísmicas a medida que atraviesan estas capas planetarias. Lo que los científicos han descubierto a lo largo de las décadas es que la Tierra es una bola de complejidad interna, y una de las formaciones más sorprendentes de las profundidades terrestres son las denominadas "zonas de velocidad ultrabaja" (ULVZ, por sus siglas en inglés).
Como su nombre indica, las ULVZ ralentizan las ondas sísmicas, y los científicos conocen estas extrañas zonas que tienden a situarse alrededor de los puntos calientes, que son regiones donde el manto aflora a través de la corteza y forma cadenas volcánicas, como Hawai. Un nuevo estudio publicado en la revista AGU Advances examina cómo las ULVZ situadas cerca del límite entre el núcleo y el manto (CMB) ralentizan las ondas sísmicas en un asombroso 50 por ciento y podrían ayudar a explicar un misterio de las profundidades de la Tierra que ha desconcertado a los científicos durante décadas, las llamadas ondas PKP.
Michael Thorne, de la Universidad de Utah y autor principal del nuevo estudio, no empezó a pensar en las ULVZ. En su lugar, quería averiguar por qué las ondas PKP van precedidas de una onda precursora. En primer lugar, una breve explicación. En realidad, hay muchos tipos de fases sísmicas del núcleo que atraviesan una trayectoria de rayos específica. Por ejemplo, las ondas PcP comienzan como una onda primaria (onda P) y se desvían en el CMB y regresan como una onda P.
Otras fases incluyen acrónimos como PcS, PKIKP, PKJKP. y muchos otros para describir la trayectoria específica que puede seguir una onda. El acrónimo PKP, que representa el tipo de ondas que fueron centrales en este estudio, describe una onda P que viaja a través del manto, el núcleo externo, y el manto de nuevo en el otro lado (cuando las ondas P están en el núcleo externo se etiquetan como "K", de ahí PKP).
Aparte de toda esta sopa de letras, los científicos llevan décadas observando que estas ondas tienen una cualidad extraña, ya que las señales precursoras llegan antes que la onda P principal, lo que sugiere que las ondas se dispersan, pero los científicos no están seguros de por qué. Utilizando un método de matriz sísmica, observaciones de simulaciones teóricas de terremotos y datos de 58 terremotos que se produjeron en Nueva Guinea y se registraron en Norteamérica, Thorne y su equipo fueron capaces de reconstruir que debe haber ULVZ a lo largo de la parte superior del CMB.
AGU/Michael Thorne. Ilustración de una trayectoria de dispersión del lado de la fuente y una trayectoria de dispersión del lado del receptor de una onda PKP.
"Lo que hemos descubierto ahora es que estas zonas de velocidad ultrabaja no sólo existen debajo de los puntos calientes", dijo Thorne en un comunicado de prensa. "Están repartidas por todo el límite entre el núcleo y el manto bajo Norteamérica. Como las vemos cerca de la subducción, creemos que los basaltos de la dorsal oceánica media se están fundiendo, y así es como se están generando. Y luego la dinámica está empujando estas cosas por toda la Tierra, y en última instancia se van a acumular debajo de los puntos calientes".
Desvelar los secretos de las ULVZ podría ayudar a los científicos a comprender mejor la formación de los puntos calientes, así como la dinámica del manto terrestre. Ahora que los científicos saben que existen alrededor del CMB, depende de futuros estudios entender cómo su existencia podría afectar a los procesos geológicos de la Tierra.
"Estas son algunas de las características más extremas descubiertas en el planeta. Desconocemos legítimamente lo que son", declaró Thorne en un comunicado de prensa.
Darren Orf
Contributing Editor
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