Según Craig Martin, descifrar el pasado geológico de la Tierra es como una hormiga trepando por un accidente automovilístico. "Tienes que averiguar cómo ocurrió el accidente automovilístico, qué tan rápido iban los autos, en qué ángulo impactaron, "explica Martin, estudiante de posgrado en el Departamento de Tierra del MIT, Ciencias Atmosféricas y Planetarias (EAPS). "Eres solo una hormiga diminuta que deambula por este caos masivo, " él añade.

El lugar del accidente que Martin está investigando es el Himalaya, un 1, Cordillera de 400 millas que se elevó cuando las placas tectónicas de India y Eurasia se juntaron. "La idea principal es:estaba Eurasia; estaba la India; y chocaron hace 50 millones de años, "dice Oliver Jagoutz, profesor asociado en EAPS y asesor de Martin. "Creemos que fue mucho más complicado que eso, porque siempre es más complicado ".

Trabajo de detective a las 11, 000 pies

Hace ochenta millones de años India y Eurasia eran 4, 000 millas de distancia, separados por un antiguo cuerpo de agua que los geólogos llaman el océano Neotethys, pero Jagoutz cree que había algo más que agua de mar entre los dos. No esta solo. Muchos geólogos coinciden en la existencia de un arco de islas volcánicas que se formó en el límite de una placa tectónica más pequeña, similar a las Islas Marianas en el Océano Pacífico. Sin embargo, Existe un debate sobre si estas islas chocaron primero con la placa euroasiática al norte o con la placa india al sur. La hipótesis de Jagoutz es la última. "Si estoy en lo cierto, el arco se encuentra cerca del ecuador. Si los demás tienen razón los fragmentos deben estar a 20 grados al norte, ", explica." Así de simple es ". Pero puede significar un mundo de diferencia en términos de explicar el paleoclima, no solo en el Himalaya, pero también a nivel mundial.

Para probar esta hipótesis, Jagoutz y Martin se volvieron hacia el paleomagnetismo. Algunos minerales de roca, como la magnetita, contienen hierro y actúan como pequeños imanes de barra, orientando su magnetización a lo largo del campo magnético de la Tierra. En el ecuador, La magnetita en las rocas recién formadas se magnetizará paralelamente al suelo, pero cuanto más al norte o al sur esté, cuanto más inclinada será la magnetización. "Podemos medir, esencialmente, la latitud en la que se formó una roca, "explica Martin.

Si tuviera que tomar una porción de la región de Kohistan-Ladakh del Himalaya en el norte de la India, verías una sucesión de capas de rocas que representan la placa de la India y la placa de Eurasia, con el arco de la isla volcánica intercalado en el medio. "Es por eso que Ladakh es un lugar genial para ir, porque puedes caminar a través de toda esta colisión, "dice Martín.

En verano de 2018, Martin y Jade Fischer, una doble especialización junior en EAPS y física, Pasé seis semanas en Ladakh recolectando muestras de las rocas volcánicas. De vuelta en el MIT, Martin midió la firma paleomagnética de estas rocas, y sus resultados colocaron el arco Kohistan-Ladakh justo en el ecuador, de acuerdo con la teoría de Jagoutz.

Una colaboración magnética

Megan Guenther, un junior en EAPS, Escuché por primera vez sobre la oportunidad de hacer trabajo de campo en Ladakh cuando Martin dio una presentación sobre su investigación en su clase de geología estructural el otoño pasado. "Al final, nos dijo que probablemente volvería a ir y que le hiciéramos saber si estábamos interesados, "Guenther explica." Le envié un correo electrónico una hora después ".

Guenther había estado buscando la oportunidad de adquirir más experiencia de campo. Trabaja en las composiciones de gafas lunares con Tim Grove, el profesor Robert R. Shrock de Ciencias de la Tierra y Planetarias, donde la investigación se lleva a cabo íntegramente en el laboratorio. "Realmente no se puede hacer trabajo de campo en la luna, "bromea.

El verano pasado, Guenther y Martin pasaron seis semanas en Ladakh recolectando muestras de rocas de la placa euroasiática para demostrar que esto no estaba también más al sur. cartografiar la región y realizar análisis estructurales. Tanto Guenther como Martin fueron apoyados por MIT International Science and Technology Initiatives (MISTI) y el MISTI Global Seed Fund.

MISTI y Jagoutz se remontan a mucho tiempo, con excursiones de clase de financiación MISTI, viajes de campo del departamento, y varios estudiantes de Jagoutz. "MISTI-India ha sido bueno con nosotros, ", dice." Ellos financiaron el taller donde se nos ocurrió todo el concepto de este trabajo ". Y, dice Jagoutz, a los estudiantes les encanta la experiencia. "Se dejan influir por ella, y mucha gente eligió sus trayectorias profesionales después de eso, "dice Jagoutz." En última instancia, de eso se trata MISTI:una experiencia que les dice a los estudiantes que quieren ingresar a la ciencia ".

Para Guenther, el viaje fue una parte esencial de su educación como geóloga. "Me siento mucho más seguro como geólogo de campo, que es exactamente lo que quería, ", dice. También le impresionó la escala titánica de la geología." La escala de todo es tan loca, "dice Guenther." Ya tienes 11 años, 000 pies, mínimo, todo el tiempo, y luego estas enormes montañas se elevan por encima de eso ".

Al resolver la historia de la colisión que resultó en el Himalaya, Jagoutz y su equipo también arrojaron luz sobre sus implicaciones globales. Colisiones a gran escala, Jagoutz explica, no solo tiene efectos locales, y en el caso del Himalaya también pueden explicar algunos de los eventos de glaciación pasados ​​de la Tierra. "Eso es lo bueno de la geología:las dimensiones, ", dice Jagoutz." Miras un cristal de magnetita en una roca, y te dice cómo funciona el enfriamiento global ".

Esta historia se vuelve a publicar por cortesía de MIT News (web.mit.edu/newsoffice/), un sitio popular que cubre noticias sobre la investigación del MIT, innovación y docencia.