Como se formara el proximo supercontinente en la Tierra
Los geologos saben que los supercontinentes se dispersan y ensamblan en ciclos: ahora estamos en la mitad de uno.
Entonces, ¿que tipo de supercontinente podria existir en el futuro en la Tierra? ¿Como se reorganizaran las masas de tierra tal como las conocemos a muy largo plazo?
Un terremoto inusual
Resulta que hay al menos cuatro trayectorias diferentes que podrian seguir. Y muestran que los seres vivos de la Tierra algun dia residiran en un planeta muy diferente, mas parecido a un mundo alienigena.
Para el geologo Joao Duarte de la Universidad de Lisboa, el camino para explorar los futuros supercontinentes de la Tierra comenzo con un evento inusual en el pasado: un terremoto que sacudio Portugal un sabado por la mañana en noviembre de 1755.
Fue uno de los terremotos mas poderosos de los ultimos 250 años, que dejo un saldo de 60.000 muertos y provoco un tsunami a traves del oceano Atlantico. Lo que lo hizo particularmente raro fue su ubicacion.
“No deberia haber grandes terremotos en el Atlantico”, dice Duarte. “Fue extraño”.
Los terremotos de esta escala generalmente ocurren en o cerca de las principales zonas de subduccion, donde las placas oceanicas se sumergen debajo de los continentes y se derriten y consumen en el manto caliente.
Involucran colision y destruccion. El terremoto de 1755, sin embargo, ocurrio a lo largo de un limite “pasivo”, donde la placa oceanica que subyace al Atlantico se transforma suavemente en los continentes de Europa y África.
Proyecciones
En 2016, Duarte y sus colegas propusieron una teoria de lo que podria estar pasando: los puntos de sutura entre estas placas podrian estar deshaciendose y podria estar avecinandose una ruptura importante.
“Podria ser una especie de mecanismo infeccioso”, explica. O como el vidrio que se astilla entre dos pequeños agujeros en el parabrisas de un automovil.
Si es asi, una zona de subduccion podria estar a punto de extenderse desde el Mediterraneo a lo largo de África occidental y tal vez mas alla de Irlanda y Reino Unido, generando volcanes, formacion de montañas y terremotos en estas regiones.
Duarte se dio cuenta de que, si esto sucede, podria provocar el cierre del Atlantico. Y si el Pacifico continuara cerrandose tambien, lo que ya esta ocurriendo a lo largo del “Anillo de Fuego” que lo rodea, eventualmente se formaria un nuevo supercontinente. Lo llamo Aurica, porque las antiguas masas de tierra de Australia y las Americas se ubicarian en su centro.
Se veria asi:
Luego de que Duarte publicara su propuesta para Aurica, se pregunto por otros escenarios futuros. Despues de todo, la suya no era la unica trayectoria supercontinental que habian propuesto los geologos.
Entonces, comenzo a conversar con el oceanografo Matthias Green, de la Universidad de Bangor, en Gales. La pareja se dio cuenta de que necesitaban a alguien con habilidades computacionales para crear modelos digitales.
“Esa persona tenia que ser alguien un poco especial, a quien no le importara estudiar algo que nunca sucederia en escalas de tiempo humanas”, explica.
Esa resulto ser su colega Hannah Davies, otra geologa de la Universidad de Lisboa. “Mi trabajo consistia en convertir dibujos e ilustraciones de geologos anteriores en algo cuantitativo, georreferenciado y en formato digitalizado”, explica Davies. La idea era crear modelos que otros cientificos pudieran desarrollar y perfeccionar.
Pero no fue sencillo. “Lo que nos ponia nerviosos es que se trata de un tema increiblemente nuevo. No es lo mismo que un articulo cientifico normal”, dice Davies. “Queriamos decir: ‘Esta bien, entendemos mucho sobre la tectonica de placas despues de 40 o 50 años. Y entendemos mucho sobre la dinamica del manto y todos los demas componentes del sistema. ¿Hasta donde podemos llevar ese conocimiento al futuro?'”.
Esto llevo a cuatro escenarios. Ademas de modelar una imagen mas detallada de Aurica, exploraron otras tres posibilidades, cada una de las cuales se proyecta hacia el futuro en aproximadamente entre 200 y 250 millones de años a partir de ahora.
El primero fue lo que podria pasar si continua el statu quo: el Atlantico permanece abierto y el Pacifico se cierra. En este escenario, el supercontinente que se forma se llamara Novopangea. “Es el mas simple y el mas plausible segun lo que entendemos ahora”, dice Davies.
Sin embargo, tambien podria haber eventos geologicos en el futuro que conduzcan a situaciones diferentes.
Un ejemplo es un proceso llamado “ortoversion” donde el oceano Ártico se cierra y el Atlantico y el Pacifico permanecen abiertos. Esto cambia las orientaciones dominantes de la expansion tectonica, y los continentes se desplazan hacia el norte, todos dispuestos alrededor del Polo Norte, excepto la Antartida.
En este escenario, se forma un supercontinente llamado Amasia:
Finalmente, tambien es posible que la expansion del lecho marino en el Atlantico pueda disminuir. En el medio del oceano, hay una cresta gigante que divide dos placas y atraviesa Islandia hasta el oceano Antartico.
Aqui, se esta formando nueva litosfera, que es como una cinta transportadora. Si esta expansion se ralentizara o se detuviera, y si se formara un nuevo limite de placa en subduccion a lo largo de la costa este de las Americas, se obtendria un supercontinente llamado Pangea Ultima, que parece un enorme atolon:
Estos cuatro modelos digitales ahora significan que los geologos tienen una base para probar otras teorias. Por ejemplo, los escenarios podrian ayudar a los cientificos a comprender los efectos de diferentes arreglos supercontinentales en las mareas, asi como el clima del futuro profundo: ¿como seria el clima en un mundo con un oceano enorme y una masa terrestre gigante?
Para modelar el clima de un supercontinente, “no se pueden usar los modelos del IPCC [Panel Intergubernamental sobre el Cambio Climático], y punto, porque no estan diseñados para eso”, dice Duarte. “No puedes cambiar las variables que necesitas cambiar”.
Exoplanetas
Los modelos de los futuros supercontinentes de la Tierra tambien pueden servir como indicador para comprender el clima de los exoplanetas. “La futura Tierra es completamente ajena”, explica Davies. “Si estuvieras en orbita sobre Aurica, o Novopangea, probablemente no lo reconocerias como la Tierra, sino como otro planeta con colores similares”.
Esta idea llevo al trio a colaborar con Michael Way, fisico del Instituto Goddard de Estudios Espaciales de la NASA. Él y sus colegas buscan estudiar climas en mundos alienigenas modelando las variaciones del nuestro a lo largo del tiempo.
“Solo tenemos tantos ejemplos de como puede verse un clima templado. Bueno, tenemos un ejemplo para ser honesto: la Tierra, pero tenemos la Tierra a traves del tiempo”, dice Way. “Tenemos los escenarios del pasado, pero al movernos hacia el futuro y usar estos maravillosos modelos tectonicos para el futuro, esto nos brinda otro conjunto para agregar a nuestra coleccion”.
Necesitas tales modelos porque puede ser dificil saber que buscar al analizar exoplanetas potencialmente habitables desde lejos.
Lo ideal seria saber si un planeta tiene un ciclo de supercontinente, porque la presencia de vida y la tectonica de placas activas podrian estar entrelazadas. El posicionamiento continental tambien podria afectar la probabilidad de agua liquida.
A traves de los telescopios, no se pueden ver los continentes y la composicion atmosferica solo se puede inferir. Entonces, los modelos de variaciones climaticas podrian revelar alguna señal indirecta que los astronomos podrian detectar.
Variaciones
El modelo de Way de los climas del supercontinente -que se demoro meses usando una supercomputadora- revelo algunas variaciones sorprendentes entre los cuatro escenarios.
Amasia, por ejemplo, conduciria a un planeta mucho mas frio que el resto. Con la tierra concentrada alrededor del Polo Norte y los oceanos menos propensos a llevar corrientes calidas a latitudes mas frias, se acumularian capas de hielo.
Aurica, por el contrario, seria mas suave, con un nucleo seco pero con costas similares a las de Brasil hoy dia, con mas agua liquida.
Es util saber todo esto, porque si un exoplaneta similar a la Tierra tiene placas tectonicas, no sabremos en que etapa del ciclo del supercontinente se encuentra actualmente y, por lo tanto, necesitaremos saber que buscar para inferir su habitabilidad.
No debemos suponer que las masas terrestres se dispersaran, a mitad de ciclo, como la nuestra.
En cuanto al futuro de nuestro propio planeta, Davies reconoce que los cuatro escenarios de supercontinentes que han modelado son especulativos, y puede haber sorpresas geologicas imprevistas que cambien el resultado.
“Si tuviera una Tardis para ir a ver, no me sorprenderia que, en 250 millones de años, el supercontinente no se pareciera en nada a ninguno de estos escenarios. Hay tantos factores involucrados”, dice.
Sin embargo, lo que se puede decir con certeza es que las masas de tierra que damos por sentadas algun dia se reorganizaran en una configuracion completamente nueva.
Los paises que alguna vez estuvieron aislados unos de otros seran vecinos cercanos. Y si la Tierra aun alberga seres inteligentes, podran viajar entre las antiguas ruinas de Nueva York, Pekin, Sidney y Londres sin ver un oceano.
Este articulo se publico en BBC Future. Haz clic aqui para leer la version original en ingles.
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