Alfred Wegener: 100 anys de deriva continental

El 1 de novembre de 1880, fa 132 anys, va néixer el científic alemany Alfred Wegener, pare de la teoria de la deriva continental. Meteoròleg i astrònom, les seves idees sobre la separació dels continents les va començar a fer públiques, a la Associació Geològica de Frankfurt, a principis de 1912. En aquestes defensava que els continents, a ambdós costats de l’Oceà Atlàntic, es separàvem.

Al 1915 va publicar la seva obra “L’origen dels continents i els oceans”, que va reeditar anys després.

Edició de l'obra de Wegener al 1929

Segons Wegener, fa uns 300 milions d’anys, els actuals continents estaven formant una sola massa de terra que va anomenar Pangea. Aquesta es va anar trencant donant pas a noves masses de terra que estaven subjectes a uns moviments de deriva que avui dia encara perduren.

Aquesta teoria va ser rebutjada per una gran part de la comunitat científica del moment. Entre altres coses per què no hi havia una explicació convincent sobre el mecanisme de la deriva continental.

En un principi es va pensar que les corrents de convecció del mantell eren el motor d’aquesta deriva. El mecanisme descrit tenia la seva lògica. El mantell inferior, format bàsicament per silicats de Fe i Mg, en contacte amb el nucli exterior de Fe i Ni i més calent, s’escalfa i transmet el calor cap a les zones més fredes, o sigui cap a la superfície terrestre. Això crea unes corrents de convecció en el mantell ja que la zona més calenta és menys densa i te tendència a pujar, mentre els materials més freds i més densos tenen tendència a baixar. Cal dir que el mantell no és líquid però es molt dúctil, comportant-se com un líquid d’alta viscositat. Això provoca que tot aquest procés sigui molt lent. Els continents es mourien gràcies a aquestes corrents de convecció

 

Alfred Wegener en una de les seves expedicions a Groenlandia

 No va ser fins a mitjans del segle XX quan les idees de Wegener van començar a guanyar adeptes. Investigacions realitzades amb tècniques més modernes van permetre conèixer millor els fons dels oceans, la composició de l’escorça terrestre i donar pas al que seria la tectònica de plaques.

Des de finals dels anys 80 i principis dels 90 del segle passat els geòlegs han estat treballant amb tècniques de tomografia sísmica. Això permet cartografiar les àrees calentes i fredes de l’interior de la terra utilitzant les ones sísmiques del tipus P. Amb aquesta tècnica s’ha vist que no sempre les zones calentes i fredes  de l’interior de la terra coincideixen amb el que es podria esperar del moviment de les cèl·lules de convecció, tanmateix s’ha descobert que hi ha punts en que la litosfera es mou en direcció contraria a la corrent de convecció

La deriva continental

Això va obligar a reconsiderar la visió que es tenia dels moviments en el mantell. En primer lloc es va suposar que potser les cèl·lules de convecció no fluïen d’una manera tant simple com s’havia pensat. L’estudi dels contactes de plaques, especialment de les zones de subducció, va demostrar que a mesura que les plaques s’allunyen de les dorsals i es refreden, es tornen més denses. Aquest mecanisme fa que, quan aquestes es fracturen, es comencin a subduir a l’astenosfera (menys densa). Aquest enfonsament estira la resta de la placa cap a la zona de subducció.

La tomografia sísmica també ha demostrat que aquesta litosfera subduïda s’acumula a una profunditat entre els 600 i 700 quilòmetres. Això es degut a que, a partir d’aquest punt s’inicia el mantell inferior, que es molt més dens que la litosfera. Però la pressió gradual d’aquesta litosfera va augmentant. El components minerals passen a estructures de més densitat i amb el temps es continuen enfonsant fins al límit amb el nucli extern generant corrents i obligant a que els materials més calents ascendeixin

 

Imatge obtinguda per tomografia sismica

L’opinió dels experts remet a la interacció de varis mecanismes en els moviments de les plaques litosfèriques. La majoria estan d’acord en que la força d’arrossegament  de les plaques que subdueixen és la força motriu més important. Tot i això no hi ha que oblidar el paper que juguen altres factors. Les dorsals oceàniques, on es forma l’escorça, és el punt més elevat de la placa, per tant exerceix una força sobre les parts més baixes afavorint el moviment cap a la zona de subducció. Un altre aspecte son les corrent de convecció, que com s’ha dit, en alguns casos van en direcció contraria al moviment de la placa. Això podria motivar un augment o una disminució de la velocitat d’aquestes

Alfred Wegener Institute

Alfred Wegener va morir a primers de novembre de 1930 en el transcurs d’una expedició a Groenlandia. El seu cos va ser trobat varis mesos més tard, al maig de 1931, en mig d’una capa de gel.  Segons sembla va morir d’esgotament. Per desig de la seva dona, el cos va ser enterrat en el mateix lloc on es va trobar. El seu company d’expedició, Rasmus Villumsen va desaparèixer