Fosa de las Marianas: ¿a dónde van toneladas de agua?

2024 Autor: Seth Attwood | [email protected]. Última modificación: 2023-12-16 16:02

Si bien miles de personas han visitado el punto más alto del planeta, el Everest, solo tres han descendido al fondo de la Fosa de las Marianas. Este es el lugar menos explorado de la Tierra, hay muchos misterios a su alrededor. La semana pasada, los geólogos descubrieron que durante un millón de años, 79 millones de toneladas de agua penetraron a través de la falla en el fondo de la depresión hasta las entrañas de la Tierra.

Se desconoce qué le sucedió después de eso. "Hi-tech" habla sobre la estructura geológica del punto más bajo del planeta y los extraños procesos que tienen lugar en su fondo.

Sin rayos de sol y bajo una presión colosal

La Fosa de las Marianas no es un abismo vertical. Es una trinchera en forma de media luna que se extiende a lo largo de 2500 km al este de Filipinas y al oeste de Guam, EE. UU. El punto más profundo de la depresión, el Challenger Deep, está a 11 km de la superficie del Océano Pacífico. El Everest, si estuviera al fondo de la depresión, no habría estado a 2, 1 km hasta el nivel del mar.

Mapa de la Fosa de las Marianas.

La Fosa de las Marianas (como también se llama a la trinchera) es parte de una red global de depresiones que atraviesan el lecho marino y se formaron como resultado de antiguos eventos geológicos. Surgen cuando dos placas tectónicas chocan, cuando una capa se hunde debajo de la otra y entra en el manto de la Tierra.

La trinchera submarina fue descubierta por el buque de investigación británico Challenger durante la primera expedición oceanográfica mundial. En 1875, los científicos intentaron medir la profundidad con un diploma: una cuerda con un peso atado y marcas de metros. La cuerda solo alcanzaba para 4.475 brazas (8.367 m). Casi cien años después, el Challenger II regresó a la Fosa de las Marianas con una ecosonda y estableció el valor de profundidad actual de 10.994 m.

El fondo de la Fosa de las Marianas está escondido en una oscuridad eterna: los rayos del sol no penetran a tal profundidad. La temperatura es solo unos pocos grados por encima de cero y cerca del punto de congelación. La presión en el Challenger Abyss es de 108,6 MPa, que es aproximadamente 1.072 veces la presión atmosférica normal al nivel del mar. Esto es cinco veces la presión que se crea cuando una bala golpea un objeto a prueba de balas y es aproximadamente igual a la presión dentro de un reactor de síntesis de polietileno. Pero la gente encontró la manera de llegar al fondo.

Hombre en la parte inferior

Las primeras personas que visitaron el Challenger Abyss fueron los militares estadounidenses Jacques Piccard y Don Walsh. En 1960, en el batiscafo "Trieste", descendieron a 10,918 m en cinco horas, en esta marca, los investigadores pasaron 20 minutos y no vieron casi nada debido a las nubes de limo levantadas por el aparato. Excepto por el pez platija, que fue alcanzado por los reflectores. Tener la vida bajo tanta presión fue un gran descubrimiento para la misión.

Antes de Piccard y Walsh, los científicos creían que los peces no podían vivir en la Fosa de las Marianas. La presión es tan grande que el calcio solo puede existir en forma líquida. Esto significa que los huesos de los vertebrados deben disolverse literalmente. Sin huesos, sin pescado. Pero la naturaleza ha demostrado a los científicos que están equivocados: los organismos vivos son capaces de adaptarse incluso a condiciones tan insoportables.

Muchos organismos vivos en el Challenger Abyss fueron descubiertos por el batiscafo Deepsea Challenger, en el que, en 2012, el director James Cameron bajó al fondo de la Fosa de las Marianas. En muestras de suelo tomadas por el aparato, los científicos han encontrado 200 especies de invertebrados y, en el fondo de la depresión, extraños camarones y cangrejos translúcidos.

A una profundidad de 8 mil metros, el batiscafo descubrió el pez más profundo, un nuevo representante de la especie de lipar o babosas marinas. La cabeza del pez se parece a la de un perro, y su cuerpo es muy delgado y elástico; mientras se mueve, se asemeja a una servilleta translúcida que lleva la corriente.

Unos cientos de metros más abajo, hay amebas gigantes de diez centímetros llamadas xenophyophores. Estos organismos muestran una resistencia asombrosa a varios elementos y químicos como el mercurio, el uranio y el plomo que matarían a otros animales o humanos en minutos.

Los científicos creen que hay muchas más especies en profundidad, esperando ser descubiertas. Además, todavía no está claro cómo estos microorganismos, extremófilos, pueden sobrevivir en condiciones tan extremas.

La respuesta a esta pregunta conducirá a un gran avance en biomedicina y biotecnología y ayudará a comprender cómo comenzó la vida en la Tierra. Por ejemplo, los investigadores de la Universidad de Hawai creen que los volcanes de lodo térmico cerca de la depresión pueden haber proporcionado las condiciones para la supervivencia de los primeros organismos del planeta.

Volcanes en el fondo de la Fosa de las Marianas.

¿Qué es la grieta?

La depresión debe su profundidad a la fractura de dos placas tectónicas: la capa del Pacífico pasa por debajo del filipino, formando una profunda trinchera. Las regiones en las que han ocurrido tales eventos geológicos se denominan zona de subducción.

Cada placa tiene casi 100 km de espesor y la falla tiene al menos 700 km de profundidad desde el punto más bajo del Challenger Abyss. “Esto es un iceberg. El hombre ni siquiera estaba en la cima: 11 no es nada comparado con 700 escondidos en las profundidades. La Fosa de las Marianas es el límite entre los límites del conocimiento humano y una realidad inaccesible para los humanos”, dice el geofísico Robert Stern de la Universidad de Texas.

Losas en el fondo de la Fosa de las Marianas.

Los científicos sugieren que el agua en grandes volúmenes ingresa al manto de la Tierra a través de la zona de subducción: las rocas en los límites de las fallas actúan como esponjas, absorbiendo agua y transportándola a las entrañas del planeta. Como resultado, la sustancia se encuentra a una profundidad de 20 a 100 km por debajo del lecho marino.

Los geólogos de la Universidad de Washington descubrieron que durante el último millón de años, más de 79 millones de toneladas de agua ingresaron a las entrañas de la tierra a través de la unión, esto es 4,3 veces más que las estimaciones anteriores.

La pregunta principal es qué le sucede al agua en los intestinos. Se cree que los volcanes cierran el ciclo del agua y devuelven el agua a la atmósfera en forma de vapor de agua durante las erupciones. Esta teoría ha sido apoyada por mediciones previas de los volúmenes de agua que ingresan al manto. Volcanes emitidos a la atmósfera aproximadamente iguales al volumen absorbido.

Un nuevo estudio refuta esta teoría: los cálculos indican que la Tierra absorbe más agua de la que devuelve. Y esto es realmente extraño, dado que el nivel del Océano Mundial durante los últimos cientos de años no solo no ha disminuido, sino que ha aumentado varios centímetros.

Una posible solución es rechazar la teoría del ancho de banda igual de todas las zonas de subducción en la Tierra. Es probable que las condiciones en la Fosa de las Marianas sean más extremas que en otras partes del planeta, y más agua se filtra a través de la grieta en el Abismo Challenger.

“¿Depende la cantidad de agua de las características estructurales de la zona de subducción, por ejemplo, del ángulo de flexión de las placas? Suponemos que existen fallas similares en Alaska y América Latina, pero hasta ahora el hombre no ha podido encontrar una estructura más profunda que la Fosa de las Marianas”, agregó el autor principal Doug Vines.

El agua escondida en las entrañas de la Tierra no es el único misterio de la Fosa de las Marianas. La Administración Nacional Oceánica y Atmosférica de los Estados Unidos (NOAA) llama a la región un parque de diversiones para geólogos.

Este es el único lugar del planeta donde existe dióxido de carbono en forma líquida. Es expulsado por varios volcanes submarinos ubicados fuera de la depresión de Okinawa, cerca de Taiwán.

A una profundidad de 414 m en la Fosa de las Marianas, se encuentra el volcán Daikoku, que es un lago de azufre puro en forma líquida, que hierve constantemente a una temperatura de 187 ° C. A 6 km más abajo se encuentran manantiales geotermales que emiten agua a una temperatura de 450 ° C. Pero esta agua no hierve, el proceso se ve obstaculizado por la presión ejercida por una columna de agua de 6, 5 kilómetros.

El fondo del océano ha sido menos estudiado por el hombre hoy que la luna. Probablemente, los científicos podrán detectar fallas más profundas que la Fosa de las Marianas, o al menos investigar su estructura y características.