Hace más de 400 millones de años, un afloramiento de roca caliente El manto de la Tierra desgarró la corteza en Mongolia, creando un océano que sobrevivió durante 115 millones de años.
La historia geológica de este océano podría ayudar a los investigadores a comprender los ciclos de Wilson, o el proceso por el cual supercontinentes Separarse y unirse. Son procesos lentos y de gran escala que avanzan a menos de una pulgada por año, dijo el coautor del estudio. Daniel Pastor-Galángeocientífico del Consejo Superior de Investigaciones Científicas en Madrid.
“Nos habla de procesos en la Tierra que no son muy fáciles de entender y que tampoco son muy fáciles de ver”, dijo Pastor-Galán a Live Science.
Los geocientíficos pueden reconstruir con bastante precisión la ruptura del último supercontinente, PangeaHace 250 millones de años, pero antes de eso es difícil modelar exactamente cómo interactuaban el manto y la corteza.
En un nuevo estudio, los investigadores se sintieron intrigados por las rocas volcánicas del noroeste de Mongolia del período Devónico (hace 419 a 359 millones de años).
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El Devónico fue la “Era de los Peces”, cuando los peces dominaban los océanos y las plantas comenzaron a extenderse por la tierra. En esa época, había dos continentes importantes, Laurentia y Gondwana, así como una larga franja de microcontinentes que con el tiempo se convertirían en lo que hoy es Asia. Estos microcontinentes chocaron gradualmente entre sí y se fusionaron en un proceso llamado acreción.
En 2019, los investigadores comenzaron a realizar trabajos de campo en el noroeste de Mongolia, donde las rocas de estas colisiones que formaron los continentes están expuestas en la superficie, estudiando las edades y la química de las antiguas capas de roca. Descubrieron que hace entre 410 y 415 millones de años, se abrió en la región un océano llamado océano Mongol-Ojotsk. La química de las rocas volcánicas que acompañaron esta grieta reveló la presencia de una columna de manto, una corriente de roca de manto particularmente caliente y flotante.
“Las columnas del manto suelen estar implicadas en la primera etapa del ciclo de Wilson: la ruptura de los continentes y la apertura de los océanos, como el océano Atlántico”, dijo el autor principal del estudio. Mingshuai Zhuprofesor de geología y geofísica de la Academia de Ciencias de China, a Live Science.
En muchos casos, esto ocurre justo en medio de un trozo sólido de continente, desgarrándolo. En este caso, sin embargo, la geología es particularmente compleja, porque la columna estaba desgarrando la corteza que previamente se había unido mediante acreción. Los puntos débiles entre los microcontinentes acrecionados, combinados con la columna, probablemente ayudaron a que se formara el océano, dijo Zhu. Los investigadores publicaron sus hallazgos el 16 de mayo en la revista Cartas de investigación geofísica.
El océano se cerró en el mismo lugar en el que se abrió, lo que es un patrón común en los ciclos de vida del océano, dijo Pastor-Galán, pero los investigadores sólo observaron una instantánea de la apertura del océano en este estudio.
“Una ventaja es que los puntos calientes son relativamente estables, por lo que permanecen en el mismo lugar durante muchos millones de años”, dijo Pastor-Galán. A medida que los continentes de la corteza se mueven sobre el punto caliente del manto, este deja atrás rocas volcánicas y una química reveladora; esto ayuda a los investigadores a rastrear el movimiento de las placas a lo largo de milenios, dijo.
Asia ya no está formando nuevos microcontinentes, dijo Pastor-Galán, pero la formación del océano Mongol-Ojotsk probablemente fue similar a lo que se ve hoy en el mar Rojo, donde la corteza se está expandiendo aproximadamente 0,4 pulgadas (1 centímetro) por año. El mar Rojo es parte de una grieta continental más grande que podría crear un océano completamente nuevo en África oriental a lo largo de decenas de millones de años, aunque los geólogos aún no saben si otras fuerzas continentales evitarán que ese océano se abra por completo, según Revista Eos.
Zhu y sus colegas ahora planean utilizar sus datos para crear modelos informáticos para describir mejor la complicada tectónica del antiguo océano Devónico.