Hace unos 200 millones de años, la Tierra tenía un solo continente llamado Pangea. Gradualmente, esta vasta masa de tierra se desintegró en continentes más pequeños y las placas tectónicas actuales a medida que el supercontinente se dividió y se formaron nuevos océanos.
“Cuando Pangea se dividió, los continentes africano y sudamericano se separaron y nació el océano Atlántico. Nuestra investigación muestra nuevos detalles sobre cómo funcionó exactamente este proceso de ruptura continental”, afirma el profesor Trond H. Torsvik del Departamento de Geociencias de la Universidad de Oslo.
El equipo de investigación se propuso explorar la evolución del Atlántico Sur y cómo las placas africana y sudamericana se dividieron durante el Período Cretácico. Han publicado sus hallazgos en la prestigiosa revista Nature Communications.
“Mostramos cómo el manto de la Tierra (la capa rocosa debajo de la corteza terrestre) comenzó a deformarse cuando el supercontinente Pangea comenzó a agrietarse. El material caliente de las profundidades de la Tierra se elevó y creó cúpulas debajo de América del Sur y África. Fue el calor de las columnas del manto lo que provocó la ruptura de Pangea y dividió los continentes de África y América del Sur”, dice el profesor asistente Reidun Myklebust de la Universidad de Oslo.
El proyecto se llama SPLIT AFRICA y fue financiado por el Consejo de Investigación de Noruega. El equipo estaba formado por geólogos y geofísicos de la Universidad de Oslo, el Instituto Polar Noruego, el Servicio Geológico de Noruega (Norges Geologiske Undersøkelse) y varias universidades de Brasil y el Reino Unido.
Descubriendo las fuerzas en juego en las profundidades de la superficie de la Tierra
Pangea se reunió a finales del Paleozoico (hace entre 335 y 300 millones de años) y comenzó a fragmentarse hace unos 175 millones de años. Cuando comenzó la división del supercontinente, las placas africana y sudamericana se alejaron y comenzó a formarse el océano Atlántico.
El proceso de apertura duró unos 130 millones de años e implicó una gran deformación de la corteza terrestre y magmatismo. El equipo de investigación utilizó tomografía sísmica, una técnica similar a una tomografía computarizada médica, pero que utiliza ondas sísmicas en lugar de rayos X, para obtener imágenes de la estructura actual de la Tierra debajo de América del Sur y África y obtener información sobre las condiciones y procesos que ocurrieron durante el rifting. .
Las imágenes proporcionan una vista detallada de las estructuras profundas de la Tierra debajo de América del Sur y África. Revelan las raíces profundas de la litosfera continental africana y sudamericana, el espesor y la naturaleza de la corteza, la profundidad y topografía del Moho (el límite entre la corteza y el manto), la estructura y propiedades del manto superior, y la medida en que el manto ha sido reemplazado por material caliente que emerge de las profundidades de la Tierra.
“Encontramos diferencias significativas entre los lados sudamericano y africano del Atlántico Sur. La corteza continental debajo de América del Sur es mucho más gruesa que debajo de África, y podemos ver que una porción más grande del manto ha sido reemplazada por material caliente que emerge debajo de América del Sur”, dice la investigadora Anne-Marie Weidle, que trabaja en la Universidad de Oslo. y realizó todas las imágenes sísmicas para este estudio.
Cómo la estructura de la Tierra controla el rift continental
La estructura del manto superior de la Tierra contiene pistas importantes sobre los procesos que controlaron el rifting continental. La litosfera es la parte rígida más externa de la Tierra y se comporta elásticamente en escalas de tiempo cortas. Sin embargo, en escalas de tiempo geológico, la litosfera puede deformarse y fluir como un fluido viscoso debido a las altas temperaturas en el interior de la Tierra.
Los científicos compararon sus observaciones de la estructura profunda de la Tierra con los resultados de modelos numéricos que simulan el proceso de desintegración continental. Estas simulaciones muestran que el espesor y la estructura de temperatura de la litosfera juegan un papel importante en la localización de la deformación, y los modelos indican que el manto ascendente caliente localizó preferentemente la deformación en zonas más débiles dentro de la litosfera continental.
La zona débil en América del Sur que localizó la deformación todavía es visible hoy en la Cuenca del Paraná. Esta cuenca sedimentaria se formó después de la ruptura continental y es una región importante para la exploración energética.
"Las estructuras y procesos que encontramos pueden verse como un laboratorio natural que nos está ayudando a comprender mejor la ruptura continental en general, lo que tiene implicaciones para comprender la formación y ruptura de otros continentes y cuencas oceánicas", dice Torsvik.
