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Descubrimiento de la dorsal atlántica:
El hallazgo más espectacular referente al fondo marino tuvo ya una premonición en fechas muy anteriores, allá por el año 1853, cuando se trabajaba en el proyecto del cable atlántico. Se hicieron sondeos para medir la profundidad oceánica y, a su debido tiempo, se informó que las señales revelaban la presencia de una meseta submarina en pleno océano. El centro del océano parecía menos profundo que los costados.
Como es de suponer, entonces se creyeron necesarios sólo algunos sondeos a lo largo de la línea hasta que en 1922, el buque oceanográfico alemán Meteor inició el sondeo metódico del Atlántico con instrumentos ultrasónicos. Durante 1925, los científicos pudieron ya informar sobre la existencia de una vasta cordillera submarina que serpenteaba a lo largo del Atlántico. Los picos más altos atravesaban la superficie del agua y aparecían como islas, entre ellas, las Azores, Ascensión y Tristán de Cunha. Ulteriores sondeos en otras regiones marítimas demostraron que la cadena montañosa no se limitaba al Atlántico, pues su extremo meridional contorneaba Africa y Nueva Zelanda, para tomar luego dirección Norte y trazar un vasto círculo alrededor del océano Pacífico. Lo que al principio se creyó que era la dorsal del Atlántico Central, resultó ser la dorsal Transoceánica. Y, por lo que atañía a la constitución básica, dicha dorsal transoceánica no era como las cadenas montañosas del continente, pues mientras las montañas continentales están compuestas por rocas sedimentarias estratificadas, el océano es de basalto prensado desde la cúspide hasta las grandes y caldeadas simas.
Después de la Segunda Guerra Mundial, Ewing y Heezen exploraron con redoblado afán los accidentes del fondo oceánico. Para sorpresa suya, diversos y minuciosos sondeos, realizados en 1953, les mostraron que a lo largo de la dorsal, y justamente por su centro, corría un profundo barranco. A su debido tiempo se descubrió también esta particularidad en todas las porciones de la dorsal transoceánica. Ello condujo a que algunos lo denominaron la Gran Hendidura del Globo. Hay lugares donde ésta se acerca mucho a la tierra: sube por el mar Rojo, entre Africa y Arabia, bordea las costas del Pacífico, atraviesa el golfo de California y contornea el litoral del estado de California.
Al principio parecía como si tal Hendidura fuese continua (una grieta de 65.000 km en la corteza terrestre). Sin embargo, una exploración más detenida demostró que estaba compuesta por breves secciones rectas separadas entre sí, como si unas sacudidas sísmicas hubiesen desconectado cada sección de la siguiente. Y, en efecto, a lo largo de la Hendidura es donde suelen originarse los terremotos y los volcanes.
Evolución de los zócalos:
En su día, tal Hendidura era una falla por la que emergía lentamente, desde el interior, la roca fundida, o magma. Allí se enfriaba y se aglomeraba para formar la dorsal, e incluso se extendía más allá de la misma. Esta difusión puede alcanzar velocidades de 16 cm/año; en consecuencia, todo el fondo del océano Pacífico podría quedar cubierto por una nueva capa en 100 millones de años. Por cierto que los sedimentos extraídos del fondo oceánico son muy raras veces más antiguos, lo cual puede parecer asombroso en una vida planetaria que sería cuarenta y cinco veces más vieja si no mediara ese concepto de desparramamiento sobre el suelo marino.
La Hendidura y sus ramificaciones parecen dividir la corteza terrestre en seis inmensos zócalosy algunos otros más pequeños. Estos zócalos se mueven impulsados por la actividad reinante a lo largo de la Hendidura, pero lo hacen como unidades independientes, es decir, que no se produce ningún movimiento apreciable en los accidentes de un determinado zócalo. La remoción de tales zócalos explica la rotura de la pangea y la deriva continental producida desde entonces. Nada parece indicar que tal deriva no pueda determinar algún día una nueva reunión de los continentes, aunque quizá con otra disposición. En la vida de la Tierra se habrán formado y fragmentado probablemente muchas pangeas; la fragmentación más reciente se muestra con mayor claridad en nuestros archivos por la sencilla razón de que es la última.
Estudio de las bandas imantadas creadas en las dorsales:
Se observan anomalías del campo magnético terrestre en las dos vertientes de las dorsales o relieves medioceánicos. En el momento de la expansión de los fondos oceánicos, el magma, que se enfría bajo el relieve se imanta (ITR) y después queda distribuido simétricamente sobre ambas partes del relieve. De esta forma se producen una serie de bandas imantadas, en uno u otro sentido, según la dirección del campo magnético de la época del enfriamiento. La comparación entre los resultados a través del estudio de las lavas y del entorno de los relieves, permite obtener la velocidad de expansión (varios centímetros por año) Si se supone la velocidad de expansión constante, se pueden datar las inversiones del campo, incluso las más antiguas. Los resultados obtenidos son coherentes entre distintos relieves medioceánicos (Atlántico y Pacífico) hasta aproximadamente unos 80 millones de años.
Sedimentos:
Los fondos oceánicos se encuentran cubiertos por depósitos de materiales no consolidados procedentes de diversos orígenes: 1) Materiales detríticos procedentes de la erosión de los continentes. 2) Residuos volcánicos submarinos o subaéreos. 3) Restos de esqueletos. 4) Precipitados orgánicos. 5) Productos de transformaciones químicas. 6) Materiales extraterrestres (meteoritos). Estos materiales son transportados al mar por los ríos, lluvias, oleaje, glaciares, actividad biológica (que puede aumentar y ayudar la labor de otros agentes), viento y vulcanismo. El color de los depósitos depende del contenido en humedad, acción bacteriana y estado de oxidación. este color varía desde el blanco hasta el gris o negro, con distintos tonos de amarillo, rojo y azul. En general, los depósitos que se encuentran en la desembocadura de los ríos son rojos; los situados a lo largo de la costa, verdes más o menos oliváceos; los alejados del litoral son barros verde-azulados que pasan a arcillas rojizas o paduscas o a sedimentos orgánicos de color arenoso claro. Los sedimentos litorales se distribuyen por acción del oleaje y de las corrientes aunque hay un cierto movimiento undulatorio en las aguas profundas, tan sólo en las zonas de menos de 200 m de profundidad existe en los fondos oceánicos turbulencia suficiente para permitir rodar a las gravas y arenas gruesas; los barros se transportan en suspensión. La acción del oleaje tiende a erosionar las irregularidades del subsuelo oceánico y a depositar materiales en las zonas deprimidas más tranquilas; es decir, a nivelar el perfil. Más lejos, en las zonas más profundas del océano, la gravedad se convierte en el agente principal de la distribución de los materiales; lejos de la costa, los materiales terrígenos, especialmente el carbonato cálcico, se hacen menos abundantes.
La clasificación de la expedición del Challenger:
Clasificó los sedimentos marinos de las zonas profundas en: arcilla roja, lodo de radiolarios, lodo de diatomeas, lodo de globigerinas, lodo de pterópodos, barros azules, barros rojos, barros verdes, barros volcánicos y barros coralígenos. En el océano Atlántico los depósitos más abundantes son los lodos de globigerinas, que contienen una elevada proporción de carbonato cálcico. Por el contrario, el sedimento principal del Pacífico es la arcilla roja, que algunas veces contiene menos del 1% de carbonato cálcico. Los barros azules son frecuentes en amplias zonas de las tres cuencas oceánicas y aparecen como en forma de depósito marino glacial en torno a toda la plataforma del Antártico. Los barros rojos se hallan rodeando las plataformas continentales de América del Sur, Sudáfrica y China oriental. Los barros verdes se encuentran frente al cabo Hatteras (EE.UU.), en el norte de Cuba y en la costa de California. En el mar Caribe hay lodos calcáreos análogos a los del Mediterráneo. Extensas regiones de los fondos oceánicos están salpicados de unas concreciones minerales llamadas nódulos polimetálicos. (Gordon G.Lill)
Proyecto DSDP (1968):
Llevado a cabo con el Glomar Challenger, buque oceanográfico estadounidense, realizador del programa JOIDES (Joint Oceanographic Institutions Deep Earth Sampling), más conocido como DSDP (Deep Sea Drilling Project), o proyecto de perforación del fondo marino. Este proyecto, financiado por la US National Science Foundation, se puso en marcha el 11 de agosto de 1968, al tiempo en que se arrumbaba el Proyecto Mohole. Su objetivo fundamental era la toma de muestras y análisis en profundidad en diferentes puntos de los océanos. Su instrumento, un prototipo de buque oceanográfico especializado, cuyo nombre quería recordar el de otro británico que un siglo antes hiciera dar pasos de gigante a las ciencias oceanológica y biológica. Según resumen dado a conocer a primeros de agosto de 1973, se habían cubierto hasta entonces 152.700 millas en el espacio de 42.000 h. Algo más de la mitad del tiempo que había dedicado a la perforación, y más de un tercio a cruceros, repartidos entre 31 singladuras. Se habían realizado perforaciones en 289 puntos repartidos por todos los océanos (salvo el Artico), e incluyendo una docena de sondeos en aguas del Mediterráneo. En todo este trabajo la perforación había avanzado 130 km, recogiendo muestras que totalizaban un cilindro de casi 29 km de longitud. El fondo más profundo de los perforados se encontraba a 6.250 m bajo el nivel del mar, y la perforación más profunda había avanzado nada menos que 1.300 m bajo el lecho oceánico. Los más antiguos materiales recogidos databan de 160 millines de años.
La singladura nº32, iniciada el 19 de agosto de 1973 para 51 días, ofrecía una singularidad: por vez primera iba a intentarse la toma de muestras de las rocas más antiguas que se conocen en el fondo del mar, en diferentes puntos entre el Japón y las islas Midway, en el Pacífico central, con una edad de más de 110 millones de años, corrrespondientes a la era secundaria.
Con la singladura nº34, cubierta a principios de 1974 entre Tahití y El Callao, se iniciaba una era absolutamente inédita en la historia de la oceanología: la obtención seria y consistente de rocas basálticas del fondo marino. En una de las perforaciones se penetró hasta 60 m en la roca; en otras dos ocasiones se llegaría a los 80 m. La edad de las muestras cobradas variaba entre 15 y 40 millones de años, y algunas de ellas se encontraban por debajo de una capa de sedimentos de 90 a 150 m de espesor.
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En algunos casos, los nuevos datos obligaría a corregir algunas cifras admitidas comúnmente. Por ejemplo, se suponía que la Antártida el glacial desde hace 5-7 millones de años; hoy habría que decir que el proceso glacial viene durando no menos de 20 millones de años, y lo que habría ocurrido hace 5 millones de años habría sido una regresión aguda del casquete helado, acompañada de cambios de nivel de los mares a escala mundial.
Por lo que respecta al Mediterráneo se han encontrado depósitos de "evaporitas" que demostrarían que este mar se secó hace 12 millones de años. Queda en pie, sin embargo, la cuestión de la profundidad, que para unos se habría mantenido constante, mientras que en opinión de otros sería mucho menor en aquella época.
Aunque empresa eminentemente científca, la expedición del Glomar Challenger ha tenido como añadidura algún hallazgo importante de interés económico. Así, en el golfo de México se ha localizado petróleo nada menos que a 3.600 m bajo el nivel del mar. También se han detectado depósitos sedimentarios ricos en minerales útiles como cinc, cobre y otros varios. (Jesús Moya)
Proyecto Mohole (1961-1966):
En 1957 después de que el geofísico norteamericano Walter Munk propuso el proyecto, la Academia Nacional de Ciencias creó el comité AMSOC para fijar los objetivos científicos y proponer puntos de perforación. Como director del proyecto fue nombrado W.Bascom. Los trabajos se inauguraron con un experimento, financiado por la National Science Foundation, para demostrar la posibilidad de perforar el fondo del océano para obtener muestras continuadas de estratos. Utilizando la Cuss 1, una perforadora flotante de petróleo creada para el trabajo en aguas poco profundas, se hicieron cinco ensayos frente a la isla de Guadalupe (México) en marzo y abril de 1961. Se perforaron 200m de sedimentos y roca firme a una profundidad de cerca de 4.000 m. la embarcación no estaba anclada, sino maniobrada por cuatro motores fuera borda que la mantenían en posición respecto a unas boyas fijas de profundidad localizadas por radar. En el transcurso de los experimentos se obtuvieron muestras de la totalidad de la capa de sedimento fino del fondo. Por primera vez se tomaron muestras de la parte superior de la segunda capa, que resultó ser de basalto. Se iban tomando temperaturas del frente de perforación, así como de medidas geofísicas de las paredes. El prometedor proyecto hubo de ser suspendido en 1966 por falta de fondos.
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