Seis estructuras inusuales revelan secretos del límite entre el núcleo y el manto terrestre

Los científicos no pueden perforar casi 3.000 kilómetros hasta la frontera entre el núcleo terrestre y el manto profundo. Sin embargo, han encontrado una manera de estudiar esta región oculta gracias a las ondas sísmicas generadas por terremotos. Un nuevo estudio publicado en la revista Journal of Geophysical Research: Solid Earth reveló seis bandas continuas de irregularidades en el límite núcleo-manto, una zona clave que controla el flujo de calor, la circulación del manto y el ascenso de plumas volcánicas.

Para llegar a estas conclusiones, un equipo de investigadores analizó más de 2 millones de registros sísmicos recopilados en todo el mundo entre 1990 y 2024, utilizando un sistema de aprendizaje profundo. Este método permitió identificar 174.929 señales de precursores PKP, un tipo de onda sísmica débil que llega unos segundos antes de las ondas sísmicas más fuertes. La cantidad de datos procesados representa aproximadamente diez veces más que todos los estudios anteriores combinados sobre este tema.

Los precursores PKP son particularmente útiles para analizar los detalles del límite núcleo-manto porque permiten detectar pequeñas variaciones en la composición y temperatura de esta región. Sin embargo, tradicionalmente han sido difíciles de identificar manualmente en los registros de terremotos. El uso de redes neuronales permitió superar esta limitación, aunque los investigadores tuvieron que verificar y corregir manualmente muestras repetidamente para mejorar la precisión del sistema de inteligencia artificial.

El resultado fue el mapa más completo y detallado hasta ahora de la dispersión sísmica en el límite núcleo-manto. Las seis regiones identificadas incluyen áreas bajo el Atlántico norte, el norte de Eurasia, el Atlántico sur, el sur de África, el Pacífico y alrededor de la Antártida. Varias de estas áreas de alta probabilidad coinciden con zonas de velocidad ultrabaja previamente identificadas por otros métodos, lo que respalda la validez de los hallazgos.

Los investigadores señalan que los mapas muestran regiones probables de dispersión, no los contornos exactos de las estructuras ocultas, y que las señales de los precursores no pueden localizar con precisión un dispersor desde una sola estación sísmica. Además, la cobertura de las señales PKP es desigual porque las estaciones sísmicas y los terremotos no están distribuidos uniformemente en todo el mundo.

Aún así, este trabajo proporciona la base más sólida hasta ahora para caracterizar las variaciones espaciales y temporales de la heterogeneidad en el límite núcleo-manto. Los patrones encontrados sugieren que el manto inferior está configurado por una mezcla de losas oceánicas antiguas subduccidas, segregación química y fusión localizada. El estudio allana el camino para combinar este nuevo catálogo con otros tipos de ondas sísmicas y así obtener imágenes más nítidas de esta frontera invisible que separa el núcleo ardiente de nuestro planeta de las capas rocosas superiores.