Su formación y evolución está estrechamente relacionada con temperaturas más elevadas en ciertas partes de la astenosfera
Más de 40 000 montes submarinos —montañas submarinas que no emergen a la superficie del océano— se encuentran dispersos por el lecho marino. Algunos forman cadenas lineales, mientras que otros se presentan como aisladas y dispersas formaciones que no forman parte de cadenas volcánicas bien definidas.
A pesar de la enorme cantidad de montes submarinos, los científicos no han estado seguros de su origen.
Las islas hawaianas forman parte de una larga cadena de montes submarinos que, según los científicos, se originó por columnas de manto caliente que ascendieron desde el límite entre el núcleo y el manto. Esta es la esencia de la hipótesis clásica de los puntos calientes.
Según esta interpretación, las plumas del manto provocan la fusión parcial bajo las placas tectónicas en movimiento, generando cadenas volcánicas como la cadena Hawái-Emperador. Sin embargo, esta hipótesis no puede explicar el origen de los montes submarinos en general, ya que solo unas 50 cadenas de montes submarinos se ajustan al modelo clásico de punto caliente.
Para refinar esta hipótesis, un equipo de investigación dirigido por el profesor Liu Lijun en el Instituto de Geología y Geofísica (IGG) de la Academia China de Ciencias (CAS) utilizó un poder computacional y una resolución de modelo sin precedentes para reconstruir la evolución dinámica del interior de la Tierra durante los últimos 270 millones de años.
El equipo identificó un mecanismo dinámico unificado en las profundidades de la Tierra responsable de la formación de montes submarinos ampliamente distribuidos, ampliando y perfeccionando el modelo clásico de pluma del manto.
Vídeo: La formación de las plumas del manto bajo la placa del Pacífico, que comenzó hace 270 millones de años y continúa hasta la actualidad. El manto circundante se calienta por las LLSVP para formar múltiples plumas del manto que aparecen primero en los bordes de las LLSVP y luego en su centro. Crédito: Nature Geoscience (2026). DOI: 10.1038/s41561-026-02006-0
Mediante simulaciones informáticas, los investigadores analizaron el comportamiento espaciotemporal de las plumas del manto de raíces profundas y su papel en la generación de vulcanismo dentro de las cuencas oceánicas.
Observaron que la formación y evolución tanto de las cadenas lineales y bien organizadas de montes submarinos como de los montes submarinos aislados y dispersos están estrechamente relacionadas con temperaturas más elevadas en ciertas partes de la astenosfera, una región del manto superior. Estas zonas de mayor temperatura, denominadas anomalías térmicas astenosféricas, se generan por plumas del manto que se originan en el límite entre el núcleo y el manto.
Tomando como ejemplo la placa del Pacífico, durante las primeras etapas del ascenso de la pluma del manto, se acumuló una gran cantidad de calor derivado de la pluma bajo la joven litosfera del Pacífico, formando extensas anomalías térmicas en la astenosfera. Estas anomalías presentan una clara correspondencia espacio-temporal con los montes submarinos dispersos en la provincia de montes submarinos del Pacífico occidental.
Las simulaciones mostraron que, durante la evolución posterior, las plumas del manto podían separarse de sus raíces en el manto inferior o dentro de la zona de transición del manto, generando plumas secundarias. Este proceso incrementó aún más el número de puntos calientes modelados y creó condiciones favorables para la formación de cadenas de montes submarinos adicionales.
Vídeo: Evolución del campo de temperatura en relación con la posición de los montes submarinos. Crédito: Nature Geoscience (2026). DOI: 10.1038/s41561-026-02006-0
El material caliente asociado a estas columnas puede persistir en la astenosfera durante escalas de tiempo geológicas, migrando y dispersándose gradualmente bajo la influencia de la convección del manto. Las temperaturas modeladas de estas anomalías térmicas residuales muestran una significativa correlación lineal con las elevaciones de los montes submarinos observadas en las ubicaciones correspondientes.
Estos resultados sugieren que las anomalías térmicas de la astenosfera pueden generar numerosos pequeños y dispersos montes submarinos, lo que respalda la idea de que dichas regiones térmicamente anómalas sirven como "zonas de formación de montes submarinos".
El estudio se publicó el 10 de junio en Nature Geoscience: Deep mantle plume origin of oceanic intraplate volcanism
