Una ambiciosa expedición para estudiar las plumas de manto

Trabajando en el barco.  Imagen: Proyecto Rhum-Rum

El 26 de octubre de 2012 el buque“Marion Dufresne” llegaba al puerto principal de la Isla Reunión tras una singladura de cuatro semanas en aguas del Océano Índico. Atrás quedaban más de 15.000 kilómetros de intenso trabajo geofísico en el que se han instalado 57 sismómetros sobre el fondo oceánico. 

Ahora, los científicos de la expedición germano-francesa RHUM-RUM (Siglas en inglés y alemán de “Punto caliente de Reunión y Manto Superior", Réunion Hotspot and Upper Mantle - Réunions Unterer Mantel), tendrán que esperar un año para recoger unos datos preciosos que ayudarán a desentrañar el comportamiento de uno de los fenómenos geológicos más inquietantes y menos conocidos: las plumas de manto y el vulcanismo intraplaca.

Es de sobra conocido que dos de los más importantes y potencialmente devastadores fenómenos geológicos ocurren en relación a las placas tectónicas. Los volcanes y los terremotos se alimentan de la fricción entre placas para alimentar su frenética e imparable actividad. Pero hay otra serie de volcanes y terremotos no ligado a las fallas y sí relacionados con hotspots o “punto calientes”. Se trata de zonas de las corteza terrestre donde hay una gran acumulación de material originado en el manto. Cuando la litosfera se desplaza por encima de estas plumas, a lo largo de miles de años, va quedando un rastro de cadenas de volcanes. 

La pluma de manto del Océano Índico, objeto de estudio de la expedición germano-francesa, es una de las más interesantes para los investigadores. "La Reunión es uno de los mejores ejemplos de pluma de manto clásica", nos explica Karin Sigloch, geofísica de la Universidad de Munich (Alemania) y una de las precursoras de la expedición. Además de aprender sobre las plumas de manto como fenómeno, los científicos quieren aprender sobre la historia geológica del Océano Índico. Se cree que hace unos 70 millones de años la pluma de Reunión hizo moverse al actual subcontinente indio hasta el lugar que ocupa en la actualidad.

Los investigadores han empleado nueve sismómetros de fabricación francesa y 48 alemanes. Los dispositivos tienen un diseño tecnológico diferente, por lo que esperan que cuando se recuperen los datos podrán conocerse además los puntos fuertes y débiles de cada tecnología.

Los sismómetros marinos, conocidos como OBS (Ocean Bottom Seismometer), permiten detectar cualquier movimiento producido en el subsuelo oceánico. Mediante la instalación de estos dispositivos en una amplia zona del Océano Índico los investigadores intentan obtener una fotografía del comportamiento de la pluma de manto de La Reunión. En algunas zonas el trabajo resultó especialmente intenso, ya que tuvieron que colocar ocho sismómetros en un área muy pequeña de unos 30 por 60 kilómetros en menos de un día.

El mapa del fondo oceánico no se encuentra trazado al máximo detalle, por lo que necesitaron incluso algo de suerte para colocar los sismómetros en el lugar más oportuno. Las corrientes oceánicas, además, podían desviar los aparatos antes de llegar al fondo del mar.

"En el lanzamiento del último OBS hicimos una pequeña ceremonia improvisada en la que tomó parte toda la tripulación del barco", recuerda Karin Sigloch.

Lanzamiento de un OBS. Imagen: Proyecto Rhum-Rum

Un año hasta recoger los datos

La expedición es un buen ejemplo de colaboración científica. El equipo francés disponía de un barco de investigación en la Isla de La Reunión, pero tenían muy pocos sismómetros submarinos. "Para hacer experimentos sismológicos de larga duración son necesarios dos cruceros (el de instalación y el de recuperación), y los barcos son un recurso caro", explica Sigloch. Por eso se puso en contacto con Guilhem Barruol, investigador del Laboratorio de Geociencias de La Reunión (Francia). De esta forma nacieron las sinergias necesarias para emprender el proyecto.

Dentro de aproximadamente un año los científicos emprenderán una nueva expedición para recoger los datos de los sismómetros a bordo de un buque alemán. El método para recuperarlos será acercarse a cada dispositivo y hacer sonar un código de señales acústicas a unos 11 kHz Las unidades que contienen los datos se desprenderán del ancla que lo sujeta al subsuelo y podrán ser así recuperadas. Durante esta primera expedición los científicos han hecho una prueba de recuperación de un dispositivo de datos que ha resultado exitosa, así que esperan que la recuperación de toda la información también lo sea.

"Estaremos ocupados durante algunos años con los datos que proporcione el experimento. Será un conjunto de datos único y el más grande de su categoría, por lo que queremos estudiarlos de forma exhaustiva", concluye Sigloch.

En la expedición ha participado también el profesor William Jason Morgan, de 77 años. Morgan es uno de los padres de la teoría de la tectónica de placas y el hombre que postuló por primera vez la existencia de plumas profundas en el manto.