Por mucho tiempo, Los geocientíficos han asumido que los Alpes se formaron cuando la placa del Adriático del sur chocó con la placa euroasiática del norte. Según los libros de texto, la placa del Adriático se comportó como una excavadora, empujando material rocoso frente a él en montones que formaban las montañas. Según cabe suponer, Su peso empujó posteriormente la placa continental subyacente hacia abajo, resultando en la formación de una cuenca sedimentaria en el norte adyacente a las montañas — la meseta suiza de Molasse. Tiempo extraordinario, mientras las montañas crecían, el suelo de la cuenca se hundía más y más con el resto de la placa.

Hace unos pocos años, sin embargo, nuevos datos geofísicos y geológicos llevaron al geofísico de ETH Edi Kissling y Fritz Schlunegger, un especialista en sedimentos de la Universidad de Berna, para expresar dudas sobre esta teoría. A la luz de la nueva información, los investigadores postularon un mecanismo alternativo para la formación de los Alpes.

La altitud de los Alpes apenas ha cambiado

Kissling y Schlunegger señalaron que la topografía y la altitud de los Alpes apenas han cambiado en los últimos 30 millones de años. y, sin embargo, la trinchera en el sitio de la meseta suiza ha continuado hundiéndose y la cuenca se ha extendido más al norte. Esto lleva a los investigadores a creer que la formación de los Alpes centrales y el hundimiento de la trinchera no están conectados como se suponía anteriormente.

Argumentan que si los Alpes y la trinchera de hecho se formaron a partir del impacto de dos placas presionando juntas, habría indicios claros de que los Alpes crecían constantemente. Eso es porque, basado en la comprensión anterior de cómo se formaron los Alpes, la colisión de las placas, la formación de la trinchera y la altura de la cordillera están vinculadas.

Es más, La sismicidad observada durante los últimos 40 años dentro de los Alpes suizos y su antepaís septentrional documenta claramente la extensión a través de las cadenas montañosas en lugar de la compresión esperada para el modelo Adria de excavación.

El comportamiento de la placa euroasiática proporciona una posible nueva explicación. Desde hace unos 60 Ma, la antigua parte oceánica de la placa euroasiática se hunde debajo de la microplaca adriática continental en el sur. Hace unos 30 Ma, este proceso de subducción está tan avanzado que toda la litosfera oceánica se ha consumido y la parte continental de la placa euroasiática entra en la zona de subducción.

Esto denota el comienzo de la llamada colisión continente-continente con la microplaca del Adriático y la parte superior europea, la corteza más ligera se separa de la más pesada, manto litosférico subyacente. Porque pesa menos la corteza terrestre se eleva hacia arriba, literalmente creando los Alpes por primera vez hace unos 30 millones de años. Mientras esto sucede, el manto litosférico se hunde más en el manto de la Tierra, tirando así de la parte adyacente de la placa hacia abajo.

Esta teoría es plausible porque los Alpes están formados principalmente por gneis y granito y su cubierta sedimentaria es de rocas como la piedra caliza. Estas rocas de la corteza son significativamente más ligeras que el manto de la Tierra, dentro del cual la capa inferior de la placa, el manto litosférico, se sumerge tras el desprendimiento de las dos capas que forman la placa continental. "Sucesivamente, esto crea fuertes fuerzas ascendentes que levantan los Alpes del suelo, "Kissling explica." Fueron estas fuerzas ascendentes las que hicieron que se formaran los Alpes, no el efecto bulldozer como resultado de la colisión de dos placas continentales, " él dice.

Nuevo modelo confirma la hipótesis de elevación

Para investigar la hipótesis de elevación, Luca Dal Zilio, ex estudiante de doctorado en el grupo de la profesora de geofísica ETH Taras Gerya, ahora se ha asociado con Kissling y otros investigadores de ETH para desarrollar un nuevo modelo. Dal Zilio simuló la zona de subducción bajo los Alpes:los procesos de tectónica de placas, que tuvo lugar durante millones de años, y los terremotos asociados.

"El gran desafío con este modelo fue salvar las escalas de tiempo. Tiene en cuenta cambios ultrarrápidos que se manifiestan en forma de terremotos, así como las deformaciones de la corteza y el manto litosférico durante miles de años, "dice Dal Zilio, autor principal del estudio publicado recientemente en la revista Cartas de investigación geofísica .

Según Kissling, el modelo es una manera excelente de simular los procesos edificantes que él y su colega están postulando. "Nuestro modelo es dinámico, lo que le da una gran ventaja, " él dice, explicando que los modelos anteriores adoptaron un enfoque bastante rígido o mecánico que no tuvo en cuenta los cambios en el comportamiento de la placa. "Todas nuestras observaciones anteriores coinciden con este modelo, " él dice.

El modelo se basa en leyes físicas. Por ejemplo, la placa euroasiática parecería subducirse hacia el sur. En contraste con el modelo normal de subducción, sin embargo, en realidad no se mueve en esta dirección porque la posición del continente permanece estable. Esto obliga a la litosfera en subducción a retirarse hacia el norte, haciendo que la placa euroasiática ejerza un efecto de succión sobre la placa adriática relativamente pequeña.

Kissling compara la acción con un barco que se hunde. El efecto de succión resultante es muy fuerte, el explica. Lo suficientemente fuerte como para atraer la microplaca adriática más pequeña de modo que colisione con la corteza de la placa euroasiática. "Entonces, el mecanismo que pone las placas en movimiento no es de hecho un efecto de empuje, sino de tracción, " él dice, concluyendo que la fuerza impulsora detrás de él es simplemente el tirón de la gravedad en la placa de subducción.

Repensar la sismicidad

Además, el modelo simula la ocurrencia de terremotos, o sismicidad, en los Alpes centrales, la meseta suiza y debajo del valle del Po. "Nuestro modelo es el primer simulador de terremotos de los Alpes centrales suizos, "dice Dal Zilio. La ventaja de este simulador de terremotos es que cubre un período de tiempo muy largo, lo que significa que también puede simular terremotos muy fuertes que ocurren muy raramente.

"Los modelos sísmicos actuales se basan en estadísticas, "Dal Zilio dice, "mientras que nuestro modelo utiliza leyes geofísicas y, por lo tanto, también tiene en cuenta los terremotos que ocurren solo una vez cada pocos cientos de años". Las estadísticas actuales sobre terremotos tienden a subestimar dichos terremotos. Por tanto, las nuevas simulaciones mejoran la evaluación del riesgo de terremotos en Suiza.