Hay un océano en lo más profundo de la Tierra

Como si se tratara de un capítulo de Viaje al Centro de la Tierra, el descubrimiento de la composición química de una gema diminuta y extremadamente rara ha llevado a los científicos a creer que existe una inmensa reserva de agua a cientos de kilómetros bajo la tierra.

La piedra preciosa en cuestión se llama ringwoodita y se forma cuando la olivina, un material extremadamente común en el manto, se somete a alta presión; cuando se vuelve a exponer a entornos con menos presión, vuelve a convertirse en olivina. Este mineral se ha visto anteriormente en meteoritos y se ha creado en laboratorios, pero hasta ahora nunca se había encontrado en una muestra recogida del manto terrestre.

El experto en diamantes Graham Pearson, de la Universidad de Alberta, dio con un trozo de diamante marrón de tres milímetros y sin valor aparente, que había encontrado en Mato Grosso, Brasil, mientras investigaba otro mineral. Dentro del diamante, él y su equipo hallaron ringwoodita. Asimismo, descubrieron que aproximadamente el 1,5 por ciento del peso de la ringwoodita se componía de agua atrapada en su interior. Estos hallazgos se publicaron en la revista Nature.

Esa agua tuvo que llegar ahí de alguna manera. Mediante análisis de profundidad y de la composición del agua, Pearson llegó a la conclusión de que hay agua bajo la superficie terrestre. Mucha agua.

Este descubrimiento "confirma los resultados de los experimentos con alta presión, que sugieren la existencia de una reserva de agua del tamaño de todos los océanos oculta bajo el manto terrestre", según un análisis de los hallazgos de Pearson realizado por Hans Keppler, de la Universidad de Bayreuth, en Alemania.

La corteza de la Tierra, incluidas las partes más profundas de los océanos, puede llegar a alcanzar grosores de unos 100 kilómetros. A partir de ahí está el manto superior, que se extiende unos 300 kilómetros. El trozo de ringwoodita se encontró entre el manto superior y el inferior, una zona de entre 410 y 660 kilómetros bajo la superficie terrestre conocida como "zona de transición".

Desde hace mucho tiempo, los científicos están divididos respecto a la definición de la zona de transición. Sabemos que gran parte del manto superior está hecho de olivina y, según palabras de Keppler, hace tiempo que los científicos creen que existen reservas de agua bajo la corteza terrestre. Lo que no sabían con certeza es si esa agua se encontraba en la zona de transición. Algunos piensan que la mayor parte del agua de los océanos puede haberse originado allí, mientras que otros sostienen que probablemente el agua que hubiera se ha secado.

Imagen vía Universidad de Alberta

El descubrimiento de Pearson lo cambia todo. En su estudio, ofrece dos posibles explicaciones para la existencia de agua en la ringwoodita.

"En una de ellas, el agua que contiene la ringwoodita refleja la herencia de un fluido hídrico y con capacidad para formar diamantes, a partir del cual se forma la inclusión como fase singenética. En este modelo, el fluido hídrico debe originarse localmente, en la zona de transición, ya que no existen evidencias de que el manto inferior contenga una cantidad de agua significante", escribió. Esencialmente, el agua se crea espontáneamente debido a la extrema presión y a la composición química.

"Otra posibilidad es que la ringwoodita sea 'protogenética', es decir, que ya existiera antes de producirse el encapsulamiento del diamante, y que el contenido de agua procediera de la zona de transición", argumenta Pearson. En ese modelo, tanto el agua como la ringwoodita ya existían, y esta absorbió parte del agua. En cualquiera de los casos, hay mucha agua en la zona de transición: "ambos modelos implican que existe una zona de transición rica en agua, al menos localmente", afirma.

Pero ¿cómo puede acabar un trozo de ringwoodita que se encuentra por lo menos a 410 kilómetros de profundidad al lecho de un río en Brasil? Keppler apunta a que algo como una erupción volcánica pudo haberlo impulsado hacia la superficie. Fue pura coincidencia que Pearson pudiera analizarlo antes de que la ringwoodita volviera a su estado no presurizado.

"Este hallazgo ha sido una gran suerte, como tantos otros descubrimientos", dijo Pearson.