Debajo de las montañas del Cáucaso, entre los mares Negro y Caspio, investigadores de la Universidad de Toronto identificaron señales de una corriente de roca caliente que se extiende por cerca de 1.000 km.
Este flujo avanza solo unos centímetros por año, pero revela fuerzas fundamentales que actúan bajo el choque de placas tectónicas. El descubrimiento se produjo en una zona donde la Placa Arábica colisiona con la Placa Eurasiática. Durante millones de años, ese encuentro ha deformado la corteza terrestre, elevado cordilleras y generado terremotos.
La investigación muestra que la colisión entre las placas forma parte de una historia geológica más compleja.
Una corriente bajo la colisión
El flujo identificado tendría cientos de kilómetros de ancho y se mueve de suroeste a noreste, hacia el Gran Cáucaso. Su velocidad de centímetros por año coincide con el movimiento extremadamente lento de las placas tectónicas, prácticamente imperceptible en la escala de una vida humana.
Los científicos denominan esta estructura un plumelet, una estructura de menor escala que las grandes plumas del manto: material del manto terrestre —una región compuesta principalmente por rocas— que, sometido a altas temperaturas y presiones, se deforma paulatinamente durante períodos geológicos.
No se trata de una galería con agua o lava fluyendo en su interior, sino de material sólido que se desplaza bajo condiciones extremas de temperatura y presión.
Cómo los científicos observan lo invisible
Es imposible descender cientos de kilómetros para observar directamente esta corriente. Los investigadores combinaron registros de ondas sísmicas generadas por terremotos con modelos computacionales tridimensionales. Las ondas sísmicas viajan de manera diferente según las propiedades de cada material que atraviesan y ofrecen pistas sobre qué hay en las profundidades.
El estudio, publicado en Nature Communications, utilizó tres tipos de información simultáneamente. Los registros sísmicos revelan cómo las ondas se comportan en el interior terrestre; el relieve de montañas y cuencas muestra deformaciones cerca de la superficie; y los modelos computacionales predicen cómo rocas y placas reaccionan durante millones de años.
Comparar estos tres conjuntos de datos permitió a los científicos determinar si un flujo profundo explica lo que se observa en la región.
Las placas no lo explican todo
Cuando dos placas se aproximan, la compresión engrosa la corteza y la deforma. Sin embargo, el interior terrestre no funciona como dos piezas rígidas simplemente apoyadas una sobre la otra. El material del manto interactúa de formas más complejas que las que sugeriría un modelo simplista de colisión.
La investigación indica que materiales más calientes del interior siguen un camino lateral bajo la zona de colisión e interactúan con fragmentos de antiguas placas que se hundieron en el manto durante la evolución de la región. Este mecanismo ayuda a explicar tanto la deformación observada como la disposición actual de montañas, depresiones y regiones sísmicamente activas en el Cáucaso.
Otras cordilleras también ayudan a entender la deformación de la corteza: en los Andes, cientos de pequeños terremotos registraron el movimiento de la región, mostrando el valor de medir desplazamientos que no se ven en la superficie.