El núcleo del manto bate récords y revela profundos secretos geológicos de la Tierra

Una reciente perforación a 1.268 metros de profundidad en el manto terrestre de la Cordillera del Atlántico Medio ha revelado nuevos conocimientos sobre su composición y procesos minerales, desafiando los modelos geológicos actuales y subrayando el papel de la perforación en aguas profundas en el descubrimiento científico.

Una muestra fósil de 1.268 metros (4.160 pies) que batió récords recolectada en la Dorsal del Atlántico Medio en el Océano Atlántico Norte ha proporcionado un perfil mineral profundo y detallado del manto oceánico. Los resultados revelan nuevos conocimientos sobre la formación del manto, la geología profunda de la Tierra y las posibles condiciones bioquímicas implicadas en los orígenes de la vida.

Comprender la atmósfera de la Tierra es crucial para comprender detalles importantes del sistema terrestre, incluidas las rocas fundidas de la Tierra, la composición de la corteza terrestre y el ciclo de elementos entre el interior, la hidrosfera, la atmósfera y la biosfera de la Tierra. Gran parte de lo que sabemos se basa en rocas extraídas del fondo del océano.

Sin embargo, estas muestras a menudo carecen de un contexto geológico crucial y están sujetas a alteraciones en la mineralogía debido a procesos ígneos y la erosión del fondo marino, incluido el metamorfismo en rocas serpentinas. Aunque los núcleos de roca de peridotitas profundas (rocas del manto superior de la Tierra) pueden proporcionar un registro continuo, perforar los agujeros de un kilómetro de profundidad necesarios para obtenerlos ha resultado difícil.

Éxito de perforación reciente

Ahora, Johan Lisenberg y sus colegas informan sobre la recuperación y caracterización de una muestra de perforación casi continua de 1.268 metros de largo de rocas de peridotita serpentina de la Cordillera del Atlántico Medio. La muestra de perforación se recolectó en 2023 durante la Expedición 399 del Programa Internacional de Descubrimiento de Océanos (IODP), de un área hidrotermalmente activa llamada Bloque Atlantis. et al. Se han documentado importantes variaciones mineralógicas en todo el núcleo en varios niveles, incluidos los niveles de serpentinización.

El contenido de piroxeno en la muestra también fue inesperadamente bajo en comparación con otras muestras de peridotita en todo el mundo, lo que puede deberse a los altos grados de agotamiento y disolución del piroxeno durante el flujo de fusión. Contrariamente a los modelos habituales, se descubrió que la migración del material fundido tendía a ascender en el manto. Los autores observaron fluidos hidrotermales interactuando con rocas en todo el núcleo, con erosión oxidativa hasta una profundidad de 200 metros. También se ha descubierto que las intrusiones de gabroita desempeñan un papel inesperado en la alteración hidrotermal y en la regulación de las composiciones fluidas de los respiraderos hidrotermales alojados en peridotita, que se han propuesto como modelos para entornos donde la biogeoquímica puede haber conducido a la evolución de la vida en la Tierra primitiva y otros cuerpos planetarios.

“Décadas de muestreo del fondo del océano mediante dragado han pintado una imagen mineral aproximada del manto. Sin embargo, cada nueva misión de perforación revela vistas sorprendentes del manto y la composición de la corteza oceánica”, escribió Eric Hillebrand en un artículo relacionado de Perspective. “Proyectos de perforación más ambiciosos revelarán piezas importantes para comprender los efectos bioquímicos del manto oceánico”.

Referencias: “Sección larga de peridotita empobrecida serpentinizada” por C. Johan Lissenberg, Andrew M. McCaig, Susan Q. Lange, Peter Blum, Natsuo Abe, William J. Brazelton, Remy Coltat, Jeremy R. Deans, Christine L. Dickerson, Margaret Goddard, Barbara E. John, Frieder Kline, Rebecca Cohen, Kuan Yu Lin, Haiyang Liu, Ethan L. López, Toshio Nozaka, Andrew J. Parsons, Vamdev Pathak, Mark K. Regan, Jordyn A. Rupari, Ivan B. Savov, Esther M. Schwarzenbach, Olivier J. Sisman, Gordon Southam, Fengping Wang, C Geoffrey Witt, Leslie Anderson y Sarah Treadwell, 8 de agosto de 2024. ciencias.
DOI: 10.1126/ciencia.adp1058

“Una inmersión más profunda en el manto de la Tierra” por Eric Hillebrand, 8 de agosto de 2024, ciencias.
DOI: 10.1126/ciencia.adr2490