Científicos descubrieron un proceso geológico poco común en curso: la corteza terrestre bajo la Sierra Nevada se está desprendiendo. El estudio fue publicado en Geophysical Research Letters.
La investigación, liderada por Deborah Kilb del Instituto Scripps y Vera Schulte-Pelkum de la Universidad de Colorado, analizó terremotos anómalos y deformaciones profundas que sugieren un hundimiento litosférico activo en esta icónica cordillera californiana.
“En el norte de California, los sismos suelen registrarse hasta unos 10 kilómetros de profundidad, mientras que en el sur alcanzan 18 kilómetros”, explicó Kilb, investigadora del Instituto Scripps de Oceanografía de la Universidad de California, San Diego. Sin embargo, los eventos sísmicos observados en la zona central de la cordillera fueron hasta el doble de profundos.
“El hecho de detectar actividad sísmica entre 20 y 40 kilómetros es muy extraño”, señaló Kilb. “No es algo común en la corteza terrestre”.
Para analizar el fenómeno, Kilb colaboró con Vera Schulte-Pelkum, investigadora del Instituto Cooperativo para la Investigación en Ciencias Ambientales y profesora adjunta en la Universidad de Colorado Boulder. Mediante un método llamado análisis de función receptora, los científicos generaron imágenes de la Sierra Nevada y detectaron un hundimiento litosférico, un proceso en el que la corteza terrestre se desprende y hunde en el manto.
La evidencia del hundimiento litosférico
Este descubrimiento respalda hipótesis previas que sugerían que la región había experimentado un hundimiento litosférico. Este proceso geológico ocurre cuando la capa más externa de la Tierra se hunde en el manto inferior. Según los datos del estudio, este fenómeno está en marcha y avanza hacia el norte de la cordillera.
Este hallazgo proporciona una perspectiva única sobre cómo se han formado los continentes y podría ayudar a identificar otras regiones donde este proceso ocurre. También permite comprender mejor la actividad sísmica y la evolución geológica del planeta.
Cómo influyen estos procesos en la formación de los continentes
La litósfera, la capa más externa de la Tierra, está compuesta por la corteza terrestre rígida y la parte superior del manto. Esta capa se encuentra en un estado más denso pero fluido y contiene tanto la corteza continental como la oceánica. Sin embargo, los mecanismos que permiten la existencia de estas subcapas aún no están completamente explicados, según Schulte-Pelkum.
Las imágenes generadas bajo la Sierra Nevada revelaron una capa distintiva dentro del manto, situada entre 40 y 70 kilómetros de profundidad. Esta capa presenta señales de deformación que avanzan gradualmente hacia el norte.
En el sur de la Sierra Nevada, las rocas densas parecen haber completado el proceso de separación de la corteza, mientras que en la zona central aún está en desarrollo. En la parte norte, no se han detectado signos de deformación.
Estos cambios explican la actividad sísmica profunda detectada por Kilb, ya que la corteza terrestre en la región es excepcionalmente gruesa y más fría que el manto circundante. La roca tarda en ajustarse térmicamente, lo que permite que ocurran estos sismos en una zona inesperada.
Un proceso geológico difícil de observar
El hundimiento litosférico es un fenómeno lento y complejo, difícil de detectar desde la superficie. Según el estudio, la Sierra Nevada del Sur habría completado este proceso hace entre 3 y 4 millones de años.
Estos eventos han ocurrido ocasionalmente en distintas partes del mundo. “Desde un punto de vista geológico, el hundimiento litosférico es un proceso rápido, seguido de largos periodos de estabilidad”, explicó Schulte-Pelkum. “Probablemente comenzó a suceder cuando los continentes empezaron a formarse, y ha contribuido a su crecimiento con el tiempo”.
Debate científico sobre el origen del fenómeno
El comportamiento geológico de la Sierra Nevada ha sido objeto de debate en la comunidad científica. Una anomalía detectada en el manto bajo el Gran Valle ha generado diferentes interpretaciones.
Algunos expertos sostienen que el hundimiento litosférico es la causa, mientras que otros argumentan que la anomalía puede deberse a un proceso de subducción, donde una placa oceánica se hunde bajo una placa continental menos densa y altera la topografía.
Implicaciones futuras y evolución del paisaje
Si el hundimiento litosférico continúa en la Sierra Nevada, el terreno podría seguir expandiéndose verticalmente, alterando el paisaje actual. Sin embargo, este cambio tardaría cientos de miles o millones de años en completarse.
Eventos similares han ocurrido en grandes cordilleras o regiones con batolitos, como los Andes, donde algunos científicos han propuesto que el hundimiento litosférico tuvo lugar en el pasado y podría seguir desarrollándose.
Estudiar estos procesos es clave para entender la evolución de la Tierra. También podría tener aplicaciones en otras investigaciones geológicas, como la actividad sísmica vinculada a estos fenómenos.
Incluso en otros planetas, como Venus, se ha encontrado evidencia de eventos de hundimiento litosférico. Comprender cómo ocurre en la Tierra podría ayudar a interpretar procesos similares en otros cuerpos celestes.
