La montaña submarina Tamu Massif puede que no sea un volcán en absoluto
En 2013 un equipo de científicos sorprendió a los fanáticos de la geología cuando informaron que el Mauna Loa, un volcán en escudo de 2.000 millas cuadradas en Hawái, probablemente no era el volcán más grande del mundo.
Ese galardón, sugirió el equipo, pertenecía al Tamu Massif, una montaña volcánica extinta en el fondo marino al este de Japón, que parecía ser un simple volcán en escudo que cubría la friolera de 100.000 millas cuadradas, aproximadamente del mismo tamaño que el estado de Arizona.
Pero ahora, un estudio en Nature Geoscience ha reexaminado el Tamu Massif y ha llegado a una conclusión muy diferente: no es un escudo volcánico, lo que significa que Mauna Loa recupera la corona. Y sorprendentemente, el autor principal de ambos estudios es la misma persona: William Sager, un geofísico marino de la Universidad de Houston.
"Eso es asombroso, porque así es como debería funcionar la ciencia", dice Bill Chadwick, un geólogo de los fondos marinos del Laboratorio Ambiental Marino del Pacífico de NOAA en Oregón que no participó en el estudio. "Usted va con lo que la evidencia le está diciendo, independientemente del hecho de que contradice algo que creía antes".
Sager está de acuerdo, señalando que la revisión de su equipo en la masiva estructura submarina revela que puede ser un colosal montón de corteza oceánica que actualmente no se puede explicar adecuadamente, algo quizás incluso más extraño que un singular volcán gigante.
En esencia, dice, el macizo Tamu "sigue siendo extraordinario, incluso si no podemos reclamar el superlativo".
Sager comenzó a estudiar el Tamu Massif hace más de 25 años, mucho antes de que se le pusiera su nombre. La estructura se encuentra en las profundidades del Océano Pacífico noroeste en la Shatsky Rise, que es algo conocido como una meseta oceánica.
Una teoría afirma que estos gruesos y elevados suelos volcánicos son el equivalente en el océano de los basaltos de inundación continental, el producto de derrames gigantes y prolongados de lava. La idea es que la cabeza de una columna sobrecalentada de manto de roca se levante, se descomprima, se derrita y desencadene grandes cantidades de generación de magma en la corteza, ya sea en tierra o en el fondo marino.
Varios artículos en la década de 1990, incluido uno de Sager como coautor, expusieron y apoyaron la idea del modelo de manto de penacho para crear Shatsky Rise y Tamu Massif. En 2009, Sager y el Programa Internacional de Descubrimiento de los Océanos lo perforaron en varios puntos y encontraron flujos de lava solidificada de hasta 75 pies de espesor, lo que sugiere que este macizo de hecho estaba formado por erupciones gigantescas.
Las secciones transversales sísmicas recogidas poco después parecían mostrar todos esos ríos de lava provenientes de una sola fuente. Para el equipo, realmente parecía que Tamu Massif era un volcán de escudo gigante, un tipo de volcán que generalmente se forma cuando la lava fluida estalla y se acumula en capas, creando una estructura abovedada que se asemeja a un escudo gigante y rocoso. En ese caso, Tamu Massif sería el volcán en escudo más grande del mundo, una noción que realmente vendió el estudio a Nature Geoscience en ese momento, dice Sager.
Correcciones en el Massif
Una vez que apareció el artículo, el frenesí mediático resultante significó que mucha gente leyó acerca de su investigación de 2013, algo que ciertamente fue bienvenido, dice Sager.
"Hubo algunas cosas que siempre me molestaron al respecto", dice. En particular, parecía estar sucediendo algo divertido con sus firmas magnéticas.
El Tamu Massif se asienta en el punto de encuentro de tres cordilleras oceánicas. Aquí el magma burbujea, se solidifica en una nueva corteza y se mueve hacia afuera desde la cresta. De manera crucial, a medida que se forma una nueva corteza en estas crestas, registra una instantánea del campo magnético global de la Tierra.
De vez en cuando, cambian los campos magnéticos de la Tierra, y estas llamadas inversiones se registran en el fondo marino como un patrón similar a un código de barras. Suponiendo que la manera y la velocidad de producción de la corteza es algo estable a lo largo del tiempo, los segmentos de código de barras serán bastante ordenados, algo de lo que carecería el crecimiento caótico de un volcán submarino impulsado por la pluma.
Otra montaña comparativamente más pequeña, Ori Massif, se asienta cerca de Tamu Massif. Esta tiene ese patrón de código de barras magnético que lo atraviesa, un fuerte signo de que fue creado por el magma que se extruye a sí mismo fuera de las crestas oceánicas.
Por el contrario, los conjuntos de datos de la firma magnética para el Tamu Massif no fueron muy buenos, pero gracias a la gran prensa que obtuvo en su artículo de 2013, Sager adquirió fondos privados para realizar un seguimiento de su trabajo mediante el mapeo de las bandas magnéticas del Tamu Massif con un detalle sin precedentes. Y a pesar de que las franjas en el medio probablemente habían sido contorsionadas por un segmento de cresta que giraba con el tiempo, los mapas revelaron claramente que cruzan el macizo un cruce de cebra gigante de franjas magnéticas.
Eso significa que Tamu Massif no es realmente un volcán en escudo. En realidad, parece ser una colección colosal de corteza oceánica de 19 millas de espesor, que es cuatro veces más gruesa que el promedio mundial. Aún no está claro cómo es esto posible, pero sugiere que la tasa de producción de corteza está aquí fuera de las listas, de nuevo por razones actualmente inexplicables.
Todo el Shatsky Rise también está cubierto por esas reveladoras bandas magnéticas, lo que implica que las mesetas oceánicas en sí mismas no son versiones submarinas de basales continentales de inundación, y no son conducidas por penachos de manto. En su lugar, se forjan a través de lo que Sager denomina como un tipo aumentado de expansión del fondo marino.
En retrospectiva, Sager dice que el estudio de 2013, hecho de solo un puñado de perfiles y muestras sísmicas, fue un poco "como tratar de armar un nuevo dinosaurio de un diente y un hueso del muslo".
El regreso de la reina
Chadwick de NOAA, que no estaba convencido por el artículo de 2013, piensa que los autores están en el camino correcto con el nuevo trabajo, citando sus datos magnéticos convincentes.
Pero Ken Rubin, un geoquímico y vulcanólogo de la Universidad de Hawái en Manoa, todavía no se convence. Dice que los datos duros para probar el modelo de escudo de volcán, el modelo de volcanismo de cresta mejorada o cualquier otro modelo a ese ritmo, "son extremadamente escasos, aún hoy en día".
Sin embargo, obtener mejores datos es más fácil decirlo que hacerlo. En comparación con sus primos terrestres, estudiar las características volcánicas submarinas es increíblemente problemático y está plagado de dificultades logísticas; no puedes simplemente caminar sobre él y tomar muestras desde donde quieras, y con frecuencia depende en gran medida de observaciones indirectas. En primer lugar, es sumamente difícil incluso detectar características volcánicas bajo el agua, la mayoría de las cuales aún no se han descubierto.
"Es más fácil estudiar los volcanes en otros planetas que en nuestro propio océano", dice Janine Krippner del Programa de Volcanismo Global de la Institución Smithsoniana.
Hasta que sepamos mucho más sobre las dimensiones, distribuciones y orígenes de los flujos de lava, y hasta que se realicen más imágenes geofísicas para resolver las estructuras subyacentes, Rubin sospecha que las ideas sobre los orígenes de Tamu Massif y Shatsky Rise seguirán siendo en su mayoría especulativas e hipotéticas.
Y mientras tanto, Mauna Loa reinará como el volcán independiente más grande de nuestro planeta.
Artículo científico: Oceanic plateau formation by seafloor spreading implied by Tamu Massif magnetic anomalies
