El movimiento de las placas: Mecanismo de la tectónica de placas

Por Sabine Stanley, doctora de la Universidad Johns Hopkins
Mapa que muestra el movimiento a gran escala de siete grandes placas tectónicas y muchas placas más pequeñas.
Las placas tectónicas del mundo fueron cartografiadas en la segunda mitad del siglo XX.
(Imagen: USGS/Dominio público)

La Tierra tiene siete placas tectónicas principales y algunas más pequeñas. Las placas flotan sobre un manto superior más débil o astenosfera. Reciben el nombre de los principales continentes y fondos oceánicos que abarcan. Algunas de las placas principales son la placa del Pacífico, la placa de América del Norte, la placa de América del Sur, la placa euroasiática y la placa africana. La mayor de estas placas, la del Pacífico, se encuentra bajo el océano Pacífico. Hace unos 250 millones de años, estas placas estaban dispuestas de tal manera que formaban un gigantesco supercontinente llamado “Pangea”. Sin embargo, con el paso del tiempo, el movimiento de las placas provocó la desintegración de Pangea y la formación de las formas continentales actuales.

Aprende más sobre la Deriva Continental.

Las placas tectónicas se mueven a paso de caracol

Las placas rígidas de la superficie terrestre están en constante movimiento unas respecto a otras. Estas placas se mueven a un ritmo muy lento, de unos pocos centímetros al año. Esto se debe a que los sólidos se mueven, fluyen y se deforman muy, muy lentamente. Los materiales, como el agua, que tienen escalas de tiempo de flujo más cortas, tienen viscosidades más bajas, mientras que los sólidos, como las rocas, tienen viscosidades más altas. Por lo tanto, la velocidad a la que se moverán los sólidos será extremadamente lenta. Del mismo modo, las viscosidades de las distintas capas del manto terrestre difieren. La viscosidad de las placas litosféricas es cien veces mayor que la de la capa superior del manto, la astenosfera. Así que, en comparación, la astenosfera fluirá mucho más rápido y es más deformable en comparación con la litosfera.

Mapa detallado que muestra las placas tectónicas con sus vectores de movimiento.
Los vectores de movimiento de una placa son una función de todas las fuerzas que actúan sobre la placa. Las placas unidas a las placas de subducción se mueven más rápido que otras placas. (Imagen: Eric Gaba/CC BY-SA 3.0/Dominio público)

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Los límites tectónicos de las placas: Transformación, Divergencia y Convergencia

A pesar del lento movimiento de las placas tectónicas, los límites entre estas placas podrían ser geológicamente activos. Esto se debe a que estas placas tectónicas se mueven unas respecto a otras. El movimiento de los límites de las placas tectónicas se puede clasificar de la siguiente manera:

  • Límite de transformación: se produce cuando dos placas se deslizan entre sí. Un ejemplo es la placa del Pacífico que se desliza hacia el noroeste en relación con la placa de América del Norte; esto está marcado por la famosa Falla de San Andrés. Los terremotos son comunes a lo largo de estas fallas y la falla de San Andrés causa algunos de los fuertes terremotos en California.
Diagrama que muestra tres tipos de límites tectónicos y la actividad geológica en cada límite.
Ejemplos de actividad geológica en los límites de placas transformantes, divergentes y convergentes. (Imagen: José F. Vigil. USGS/Dominio público)
  • Límite divergente: se produce cuando dos placas tectónicas se alejan una de otra. Cuando las placas se separan, se abre una fisura y la roca fundida se precipita desde el manto a la superficie. La apertura o fisura ayuda a reducir la presión de la capa del manto y permite que el material fundido salga a la superficie. La roca fundida se solidifica entonces para crear una nueva corteza superficial. Entre los casos de movimientos de límites divergentes en el centro del océano Atlántico se encuentran las placas africana y sudamericana, así como las placas euroasiática y norteamericana. El movimiento divergente de las placas en el medio del Atlántico ha dado lugar a la formación de la Dorsal Mesoatlántica, una gigantesca cordillera en medio del Océano Atlántico. Con una longitud de unas diez mil millas y una altura de más de una milla, es la cordillera más larga de la Tierra.
  • Límite convergente: se produce cuando dos placas se mueven una hacia la otra. La nueva corteza formada en las crestas se enfría y comienza a moverse hacia otra placa. La más densa de las dos placas se hunde bajo la otra placa en el manto. Las zonas donde las placas se hunden en el manto se conocen como zonas de subducción y son geológicamente activas. Los fuertes terremotos alrededor de la placa del Pacífico son consecuencia de las subducciones en estas regiones.
    Además, las zonas de subducción también pueden causar erupciones volcánicas, ya que las placas subductoras experimentan temperaturas y presiones más altas en el interior de la Tierra. De hecho, hay volcanes a lo largo de todo el borde de la placa del Pacífico, desde la costa occidental de América del Norte y del Sur hasta la costa oriental de Asia. La serie de volcanes asociada a la placa se conoce como “El anillo de fuego”.

Aprende más sobre el punto caliente volcánico cerca de una dorsal oceánica media, formado por placas tectónicas en movimiento.

Convección del manto

La superficie exterior de la Tierra es más fría en comparación con sus interiores calientes. En efecto, una placa más fría y densa de la superficie terrestre se hunde en la zona de subducción y continúa descendiendo hasta alcanzar el límite entre el núcleo y el manto. No es posible seguir descendiendo hasta el núcleo, ya que éste está compuesto de hierro, que es mucho más denso que las rocas del manto. A lo largo de unos 200 millones de años, la losa subducida acaba por alcanzar el fondo del manto. La losa alcanza la misma temperatura que las rocas de su entorno y se convierte en parte del manto. Simultáneamente, se forman nuevas costras en las dorsales oceánicas, y estas nuevas placas superficiales quedan expuestas a las temperaturas más frías de la superficie de la Tierra. Todo este proceso se denomina convección del manto. Así, la superficie de la Tierra se recicla constantemente a medida que se crean nuevas costras en las dorsales y se destruyen las viejas superficies en las zonas de subducción.

Preguntas comunes sobre el mecanismo de la tectónica de placas

P: ¿El manto superior de la Tierra está en forma fundida?

Es un error pensar que las rocas del manto superior están fundidas. El manto terrestre está formado por roca sólida. A pesar de las altas temperaturas en el rango de 1000° a 3500°C, permanecen sólidas porque experimentan presiones de hasta alrededor de un millón de bares.

P: ¿Qué son los volcanes de puntos calientes?

Cuando las rocas del manto se funden, el penacho sube a la superficie en forma de volcanes de puntos calientes. Hay alrededor de 40 puntos calientes en todo el mundo, siendo las manifestaciones más conocidas las islas de Islandia y Hawái.

P: ¿Las montañas submarinas se elevan sobre el océano?

Sí, las montañas submarinas se elevan sobre el océano. En lugares como Islandia, hay más actividad volcánica que en otras partes de la cordillera del Atlántico Medio. Esto se debe a la presencia de un número de volcanes de punto caliente en la región. Además, Islandia tiene la particularidad de contar tanto con volcanes de punto caliente como con los límites de las placas tectónicas norteamericana y euroasiática.

P: ¿Por qué es difícil estudiar la historia de la Tierra?

La Tierra recicla constantemente su superficie e incluso las partes mejor conservadas de la Tierra están sometidas a continuos procesos de meteorización, precipitaciones y vientos. Esto significa que las superficies antiguas de la Tierra están desapareciendo rápidamente y que hay muy poco disponible para su examen.

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