Los continentes, que parecen inmutables, esconden un pasado de intensos cambios. Un nuevo estudio revela que su estabilidad podría deberse a un episodio de fusión extrema, donde la base de la corteza terrestre superó los 900 °C antes de solidificarse por miles de millones de años.
La composición de la corteza terrestre
La corteza terrestre no es uniforme, sino que se compone de dos grandes entidades muy distintas: la corteza oceánica y la corteza continental.
Corteza Oceánica
La corteza oceánica es delgada, con un grosor de 6 a 7 kilómetros, y está compuesta principalmente de rocas máficas y ultramáficas, como basaltos y gabros. Se forma continuamente mediante procesos tectono-magmáticos en las dorsales oceánicas y tiene una vida útil corta, de unos 200 millones de años, antes de hundirse en una zona de subducción y ser reciclada en el manto.
Corteza Continental
La corteza continental es más gruesa, entre 30 y 70 kilómetros, y está compuesta principalmente de rocas félsicas ricas en sílice, como los granitos. Se forma a partir de procesos volcánicos y magmáticos, y tiene una vida útil mucho más larga. Aunque sufre intensos cambios superficiales debido a la erosión y la sedimentación, la mayor parte de la corteza continental actual tiene más de 2.500 millones de años. Algunas zonas, llamadas cratones, conservan reliquias de lo que se cree que son los primeros continentes, formados hace 4.000 a 4.400 millones de años.
Estabilidad de los continentes
En comparación con la corteza oceánica, la corteza continental es notablemente estable. Esta estabilidad ha permitido el desarrollo de ecosistemas complejos y de la civilización humana. Sin embargo, el origen de esta estabilidad sigue intrigando a los geólogos.
Un factor clave parece ser la resistencia mecánica de la corteza continental, directamente relacionada con el estado térmico de su base, que es relativamente fría hoy en día. Los investigadores proponen una nueva hipótesis para explicar la estabilización de la corteza continental: un enfriamiento acelerado provocado por la migración hacia la superficie de elementos radiactivos productores de calor, principalmente uranio, torio y potasio.
Como explica Andrew Smye, investigador de la Pennsylvania State University y autor principal del estudio publicado en Nature Geoscience: «Si estos elementos permanecen en profundidad, producen calor y provocan la fusión de la corteza«.
Formación a altas temperaturas
Los investigadores muestran que, para formar una corteza inferior estable y resistente, primero hay que calentarla a más de 900 °C. Estas temperaturas permiten redistribuir los elementos radiactivos a través de la corteza, lo que favorece un mayor enfriamiento de la corteza inferior y la formación de una base rígida.
Este estudio sugiere que las temperaturas de fusión en la base de la corteza han sido mucho más elevadas de lo que se pensaba. Los investigadores utilizan una analogía con la metalurgia: «El metal se calienta hasta que es lo suficientemente maleable como para ser forjado a martillazos«, explica Andrew Smye. «Este proceso de deformación a temperaturas extremas permite realinear las estructuras internas del metal y eliminar las impurezas, lo que refuerza el material«.
Un proceso similar podría haberse aplicado a la corteza continental primitiva: un calentamiento intenso seguido de una purificación interna de sus elementos radiactivos productores de calor.
Proceso de enfriamiento
Pero, ¿cómo se alcanzan estas temperaturas en la base de la corteza? En condiciones normales, la corteza inferior no alcanza los 900 °C. Estas temperaturas ultra-calientes requieren varias condiciones:
- Ausencia de fluidos (fusión anhidra).
- Un engrosamiento importante de la corteza.
- Fricciones tectónicas intensas, como las que se producen durante las colisiones continentales que dan lugar a las cadenas montañosas.
El magma formado en la base de la corteza, enriquecido en elementos radiactivos, habría migrado entonces a la corteza superior, dejando una corteza inferior empobrecida pero rígida, que es la base estable de los continentes.
