Teoría de la extensión del fondo oceánico 11-12

Como sabes, a principios de los años 60 se tenían bastantes datos sobre el fondo de los océanos (imagen p 145 y texto p 173-174  del libro): 

• El fondo oceánico no es solo una gran llanura abisal tapizada por sedimentos, sino que en ella destacan relieves (volcanes y guyots) y profundas grietas. 
• Posee unas "cordilleras" denominadas  dorsales, de miles de km de longitud y unos 2000 m de altitud.
• Las dorsales están formadas por volcanes de tipo fisural. Poseen  además un elevado flujo térmico (mucho calor)  y una alta sismicidad (muchos terremotos).
• Es relativamente joven: Su antigüedad es inferior a los 185 ma.
• La corteza oceánica es de origen volcánico y está formada por basaltos.

La abundante información existente sobre los fondos oceánicos  hizo que las teorías fijistas vigentes, que proponían un modelo de planeta en el que los continentes habían permanecido fijos, quedasen desacreditadas y se empezara a aceptar la movilidad continental. 

Pero aún habría que avanzar más hasta su aceptación total. Uno de estos avances fue la Teoría de la Extensión del Fondo Oceánico, propuesta inicialmente por Hess como hipótesis en 1962, y aceptada posteriormente en base a las pruebas aportadas por decenas de investigadores. Este desarrollo trata sobre ello.

LA EXTENSIÓN DEL FONDO DEL OCÉANO

Hess reunió los datos conocidos sobre el fondo de los océanos y se atrevió a formular una hipótesis muy atrevida sobre su formación: “El fondo de los océanos se extiende a partir de la dorsal”. En detalle y según su hipótesis, el material magmático del interior de la Tierra emerge por las dorsales y va consolidándose y extendiéndose a ambos lados de la misma. De esta forma se fabrica nueva corteza oceánica a partir de la dorsal, alejándose del centro la corteza más antigua. Este proceso continuado, a lo largo de millones de años, trae como consecuencia el ensanchamiento de los océanos. El propio científico, por falta de pruebas, denominó a su idea “un ensayo geopoético”.

PRUEBAS QUE CONFIRMAN LA EXPANSIÓN DEL FONDO OCEÁNICO

Como sabes, la Ciencia se construye a base de pruebas que confirman o rechazan las hipótesis propuestas. Así es como se establecen las Teorías que acaban siendo aceptadas por la comunidad científica.Aportemos las pruebas para confirmar la hipótesis de Hess.

PRUEBA 1: ESTUDIO DE LAS ROCAS DEL FONDO OCEÁNICO

Si la hipótesis es cierta, la edad de las rocas basalticas del fondo de los océanos iría aumentando a medida que nos alejamos de la dorsal, dado que el fondo se extiende desde la dorsal hacia los lados.  

a) ¿Confirman los resultados de la edad del fondo oceánico,  ilustrados en lasiguiente   imagen y en la  p 174 de tu libro,  la hipótesis de la expansión del fondo oceánico? ¿Por qué?  

Rojo= 0 ma/ Amarillo= 20 ma/ verde= 60 ma/ Azul claro= 120 ma y azul oscuro= 180 ma.

Pero hay más pruebas: Supongamos que la hipótesis de la expansión del fondo oceánico fuese cierta y que la corteza oceánica crece desde la dorsal hacia los lados. Teniendo en cuenta esta suposición, responde de forma reflexiva:

b) ¿Dónde existiría mayor espesor de sedimentos: cerca de la dorsal o más lejos? ¿Por qué?

c) De los sedimentos ubicados justo sobre el fondo oceánico, ¿cuáles  serán los más antiguos, los situados cerca de la dorsal o más lejos? ¿Por qué ?

PRUEBA2: ESTUDIO  DE LOS SEDIMENTOS DEL FONDO OCEÁNICO.

Tras la hipótesis de Hess, se investigaron los fondos marinos en muchas regiones del planeta, con el fin de  determinar el espesor de los sedimentos y su antigüedad. La tabla representa los resultados de una de estas investigaciones océanográficas, realizada en el océano Pacífico, al oeste de Centroamérica (ver imagen inferior). Ten en cuenta que el punto "A" está situado más lejos de la dorsal, mientras que "E" estaría sobre la misma dorsal del Pacífico Este.

d) Representa en dos gráficas independientes la edad de los sedimentos del fondo y  el espesor total de sedimentos en función de la distancia a la dorsal del Pacífico Este.

e) ¿Confirman los resultados la hipótesis de Hess? ¿Por qué?

LOCALIZACIÓN DE LA MUESTRA	DISTANCIA A LA DORSAL DEL PACÍFICO ESTE (km)	ESPESOR DE LOS SEDIMENTOS (m)	EDAD DE LOS SEDIMENTOS MÁS PROFUNDOS  (ma)
A	3400	480	36
B	2100	415	22
C	1300	410	15
D	550	215	10
E	0	0	0

PRUEBA 3 (SOLO PARA 4º B) : ESTUDIO DE LAS ANOMALÍAS PALEOMAGNÉTICAS  DEL FONDO OCEÁNICO. 

El fondo oceánico se ha formado por solidificación del magma basático procedente de los volcanes de la dorsal. La lava contiene minerales magnéticos (magnetita) que se mueven libremente mientras la lava fluye. Cuando la lava se solidifica, los cristales de magnetita quedan orientados en la dirección norte-sur.

El campo magnético ha cambiado a lo largo de la Historia de la Tierra,  comcada 700.000 años por término medio. Puedes visualizarlo en la siguiente animación y en la p 175 de tu libro. Por tanto, los cristales magnéticos del fondo oceánico estarán orientados en direcciones opuestas, según cuando se halla solidificado la lava.

Animación sobre el origen de las anomalías paleomagnéticas del fondo oceánico.

 

EN EL LABORATORIO, MEDIANTE FOTOGRAFÍAS

NOTAS

1) Cada clip está forrado de papel, con una mitad roja (que mira hacia el norte) y otra blanca (hacia el sur). Los clips forrados representan los minerales magnéticos (con hierro) que se orientan según el campo magnético de la época, cuando el magma que sale por la dorsal se solidifica. 

2) En las fotografías, la punta roja de la brújula señala el norte magnético.

3) El imán de la fotografía es el causante del campo magnético.

a) Si el fondo oceánico no  se extendiese, los minerales magnéticos estarían "mirando" siempre hacia el mismo lado.

 En el pasado: Supongamos que los minerales magnéticos miraban  hacia el norte (punta de color color rojo de la brújula, por ejemplo).

 

700.000 años después, tras la inversión del campo magnético, (polo norte magnético hacia abajo) los minerales magnéticos siguen "mirando" en la misma dirección en la que se consolidaron cuando se formó el fondo oceánico, ya que no ha habido nuevas aportaciones de magma.

b) Si el fondo oceánico crece a partir de la dorsal, como suponía Hess, el magma va saliendo por la dorsal y los minerales magnéticos van consolidándose orientándose según el campo magnético de esa época.

 En el pasado: El océano era más estrecho y los minerales magnéticos "miraban" hacia el polo norte magnético de esa época, situado en la parte superior, como indica la brújula.

700.000 años después  con el campo magnético invertido, los minerales  "están mirando " hacia el nuevo polo norte magnético, situado en la parte inferior de  la fotografía. El océano se ha extendido, pero los nuevos minerales, situados en el centro de la fotografía,  están orientados al revés que los que se formaron en el pasado, que están desplazados a ambos lados, por la extensión del fondo desde la dorsal.

 f) ¿Confirman los resultados del  estudio que se describe en la animación la hipótesis de Hess? ¿Por qué?

Como has podido comprobar, hemos aportado tres pruebas contundentes que corroboran o confirman la hipótesis de Hess sobre la extensión del fondo de los océanos. Por tanto, hemos sido testigos del nacimiento de una nueva teoría que explica de forma satisfactoria el nacimiento y la extensión de los océanos. 

Pero no acaba todo aquí, aún hay más procesos geológicos por explicar, como el origen y la ubicación de las cordilleras y la distribución de volcanes y terremotos en la superficie del planeta. Pero eso será el contenido de un nuevo desarrollo: UNA TEORÍA GLOBAL PARA EXPLICAR LA ACTIVIDAD INTERNA DE NUESTRO PLANETA.

VÍDEO FINAL: Ojo!!! Cuando hablan de "cordilleras" centroceánicas deberían decir dorsales oceánicas.