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¿Existe un océano dentro de la Tierra a gran profundidad?

Un reciente estudio parece darle la razón en parte a Julio Verne. Y es que un gran océano podría yacer bajo nuestros pies a cientos de kilómetros de profundidad. La rara historia del océano subterráneo que no gotea.

Oceano Subterraneo
Una reciente investigación logró demostrar que grandes cantidades de agua conforman un océano muy especial a cientos de kilómetros de profundidad.

El resultado de una reciente investigación indica que la zona de transición entre el manto superior e inferior de la Tierra contiene cantidades considerables de agua, de acuerdo a los resultados publicados por el sitio especializado Science Daily. Para llegar a esa conclusión los científicos trabajaron sobre un raro diamante formado a 660 metros por debajo de la superficie terrestre.

Se utilizaron técnicas como la espectroscopia Raman y la espectrometría FTIR para conocer su entramado interior y su potencial origen. El estudio confirmó algo que durante mucho tiempo fue sólo una teoría, que indicaba que el agua de los océanos acompaña a las losas en subducción y entra así en la zona de transición. Esto significa que el ciclo del agua de nuestro planeta incluye el interior de la Tierra.

La zona de transición a la que apunta el estudio se encuentra a una profundidad de 410 a 660 kilómetros y se ubica entre el manto más superficial y el inferior. A esas profundidades las presiones son enorme alcanzando los 23.000 bares en la zona de transición, y esto define a los minerales que están a esas profundidades.

La información de los diamantes

El mineral olivino es de color verde oliva y constituye alrededor del 70% del manto superior de la Tierra. También se lo conoce como peridoto, y en estas zona de grandes presiones logra alterar su estructura cristalina. En el límite superior de la zona de transición, a unos 410 kilómetros de profundidad, se convierte en wadsleyita, más densa; a 520 kilómetros se metamorfosea en ringwoodita, aún más densa.

ringwoodita
La ringwoodita es un raro mineral formado a más de 600 kilómetros de profundidad. Su estudio permitió confirmar la existencia de grandes cantidades de agua en esos niveles.

El profesor Frank Brenker, del Instituto de Geociencias de la Universidad Goethe de Fráncfort, que trabajó en el estudio indicó que "estas transformaciones minerales dificultan en gran medida los movimientos de la roca en el manto". Por ejemplo, las plumas del manto, columnas ascendentes de roca caliente procedentes del manto profundo, a veces se detienen justo debajo de la zona de transición. También se detiene el movimiento de masas en sentido contrario. Según Brenker, "las placas en subducción suelen tener dificultades para atravesar toda la zona de transición. Así que hay todo un cementerio de estas placas en esta zona debajo de Europa, por ejemplo.

Sin embargo, hasta ahora no se sabía cuáles eran los efectos a largo plazo de la "succión" de material en la zona de transición sobre su composición geoquímica y si existían allí mayores cantidades de agua. Brenker también explica a Science Daily que "las placas en subducción también transportan sedimentos de las profundidades marinas a cuestas hacia el interior de la Tierra. Estos sedimentos pueden contener grandes cantidades de agua y CO2. Pero hasta ahora no estaba claro qué cantidad entra en la zona de transición en forma de minerales y carbonatos más estables, y por tanto tampoco estaba claro si realmente se almacenan allí grandes cantidades de agua.

Un mar que no gotea

Las condiciones imperantes serían ciertamente propicias para retener agua. Los minerales densos wadsleyita y ringwoodita pueden, a diferencia del olivino a menor profundidad, almacenar grandes cantidades de agua. De hecho, tan grandes esas cantidades que la zona de transición sería teóricamente capaz de absorber seis veces la cantidad de agua de nuestros océanos. "Así que sabíamos que la capa límite tiene una enorme capacidad para almacenar agua", dice Brenker. "Sin embargo, no sabíamos si realmente lo hacía".

Universidad de Alberta
Este gráfico de la Universidad de Alberta permite comprender el detalle del trabajo realizado y las capas de la Tierra involucradas.

El estudio respondió esa pregunta. El equipo de investigación analizó un diamante de Botsuana (África). Se formó a una profundidad de 660 kilómetros, justo en la interfaz entre la zona de transición y el manto inferior, donde la ringwoodita es el mineral predominante. Los diamantes de esta región son muy raros, incluso entre los raros diamantes de origen superprofundo, que representan sólo el 1% de los diamantes. Los análisis revelaron que la piedra contiene numerosas inclusiones de ringwoodita, que presentan un alto contenido de agua. Además, el grupo de investigación pudo determinar la composición química de la piedra. Era casi exactamente la misma que la de prácticamente todos los fragmentos de roca del manto encontrados en los basaltos de cualquier parte del mundo.

Esto demostró que el diamante procedía definitivamente de un trozo normal del manto terrestre. "En este estudio hemos demostrado que la zona de transición no es una esponja seca, sino que contiene cantidades considerables de agua", dice Brenker, y añade: "Esto también nos acerca un poco más a la idea de Julio Verne de un océano dentro de la Tierra". La diferencia es que allí abajo no hay un océano, sino una roca hidrofílica que, según Brenker, no se siente húmeda ni gotea agua.