La tectónica de placas es el proceso geológico que da forma a la superficie de la Tierra, creando montañas e impulsando el movimiento de los continentes. Se cree que la tectónica de placas pudo haber surgido de un régimen anterior llamado convección del párpado estancado.
En la convección de tapa estancada, la capa exterior sólida de la Tierra, llamada litosfera, es demasiado gruesa para moverse o romperse. A medida que el interior de la Tierra se calienta, el calor se transfiere desde el núcleo del planeta a su superficie mediante conducción.
"Creemos que la transición entre la convección de la tapa estancada y la tectónica de placas es un problema fundamental e importante para comprender cómo se formó la Tierra moderna", dijo el Dr. Simon Labrosse de la Escuela de Investigación de Ciencias de la Tierra de la ANU.
"La convección de la tapa estancada tiene un efecto diferente en la disipación de calor del planeta en comparación con la tectónica de placas. Y así, al calcular con qué eficiencia se pierde el calor en cada régimen, podemos usar esto como una forma de probar si la tectónica de placas realmente ha ocurrido".
Utilizando una computadora de alto rendimiento, los investigadores ejecutaron miles de simulaciones de convección con diferentes temperaturas, espesores de la litosfera y otros factores. Encontraron un escenario que resultó en una transición de la convección de la tapa estancada a la tectónica de placas cuando la temperatura en la base de la litosfera alcanzó un valor crítico.
"Esto significa que las placas tectónicas de la Tierra podrían activarse y desactivarse, impulsadas por cambios en la temperatura del manto y el espesor de la litosfera", dijo el Dr. Labrosse.
"Esta es la primera vez que hemos podido mostrar cómo la convección puede desencadenar la tectónica de placas, pero se necesita más trabajo para comprender completamente esta transición y sus implicaciones para la evolución de la Tierra".
Los hallazgos del equipo se publican en la revista "Geophysical Research Letters".