Recuperar un registro de roca que se originó en el manto terrestre podría revelar secretos de la historia del planeta

Con intentos que se remontan a principios de la década de 1960, la recuperación fue un logro récord liderado por el Programa Internacional de Descubrimiento de Océanos, un consorcio internacional de investigación marina de más de 20 países que recupera núcleos (muestras cilíndricas de sedimentos y rocas) del fondo del océano. . estudiar la historia de la Tierra.

Desde entonces, el equipo de expedición ha estado recopilando un inventario de las rocas del manto recuperadas para comprender su composición, estructura y contexto.

Sus hallazgos, presentados en la revista Cienciarevelan una historia de derretimiento más extensa de lo esperado en las rocas recuperadas.

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El autor principal, el profesor Johan Lissenberg de la Facultad de Ciencias de la Tierra y el Medio Ambiente de la Universidad de Cardiff, dijo: «Cuando recuperamos la roca el año pasado, fue un logro importante en la historia de las ciencias de la Tierra, pero, más que eso, su valor radica en lo que Los núcleos de roca del manto pueden informarnos sobre la forma y evolución de nuestro planeta.

«Nuestro estudio comienza a observar la composición del manto documentando la mineralogía de las rocas recuperadas, así como su composición química.

«Nuestros resultados son diferentes de lo que esperábamos. Hay mucho menos mineral piroxeno en la roca, y la roca tiene concentraciones muy altas de magnesio, los cuales resultan de cantidades de fusión mucho mayores de lo que hubiéramos predicho».

Este derretimiento se produjo cuando el manto se elevó desde las partes más profundas de la Tierra hacia la superficie.

Los investigadores afirman que los resultados de un análisis más detallado de este proceso pueden tener implicaciones importantes para comprender cómo se forma el magma y conduce al vulcanismo.

«También encontramos canales a través de los cuales se transportaba el derretimiento desde el manto, de modo que podemos seguir el destino del magma después de que se forma y viaja hasta la superficie de la Tierra.

«Esto es importante porque nos dice cómo el manto se derrite y alimenta los volcanes, particularmente los del fondo del océano, que representan la mayor parte del vulcanismo en la Tierra. Tener acceso a estas rocas del manto nos permitirá establecer la conexión entre los volcanes y la fuente última de sus magmas.

El estudio también proporciona resultados iniciales sobre cómo el olivino, un mineral abundante en la roca del manto, reacciona con el agua de mar, dando lugar a una serie de reacciones químicas que producen hidrógeno y otras moléculas que pueden alimentar la vida.

Los científicos creen que este podría haber sido uno de los procesos básicos en el origen de la vida en la Tierra.

La Dra. Susan Q Lang, científica asociada en Geología y Geofísica del Instituto Oceanográfico Woods Hole, quien fue codirectora científica de la expedición y parte de un equipo que continúa analizando muestras de rocas y fluidos, dijo: Las rocas que estaban presentes en El origen de la Tierra se parece más a los recuperados durante esta expedición que a las rocas más comunes que hoy forman nuestros continentes.

«Su análisis nos brinda una visión crítica de los ambientes químicos y físicos que estuvieron presentes temprano en la historia de la Tierra, y que podrían haber proporcionado una fuente constante de combustible y condiciones favorables durante períodos de tiempo geológicamente largos para haber albergado las primeras formas de vida. . «

El equipo internacional de más de 30 científicos de la expedición JOIDES Resolution continuará su investigación sobre los núcleos de perforación recuperados para abordar una amplia gama de problemas.

El Dr. Andrew McCaig, profesor asociado de la Escuela de Tierra y Medio Ambiente de la Universidad de Leeds, quien fue el principal proponente de la Expedición 399 y codirector científico de la Expedición, añadió: «Todos los involucrados en la Expedición 399, comenzando desde la primera propuesta en 2018, podemos estar orgullosos de los logros documentados en este documento. Nuestro nuevo agujero profundo será una sección de este tipo durante las próximas décadas en diferentes disciplinas como los procesos de fusión en el manto, el intercambio químico entre roca y océano, geoquímica orgánica y microbiología. Todos los datos de la expedición estarán completamente disponibles, lo que será un ejemplo de cómo se debe llevar a cabo la ciencia internacional».

CRÉDITO DE LA IMAGEN: Profesor Johan Lissenberg

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