Cómo se formará el próximo supercontinente en la Tierra

Hace casi 500 años, el cartógrafo flamenco Geradus Mercator produjo uno de los mapas más importantes del mundo.

Ciertamente no fue el primer intento de crear un atlas mundial, y tampoco fue particularmente preciso: Australia está ausente y las Américas están dibujadas de forma aproximada.

Desde entonces, los cartógrafos han producido versiones cada vez más precisas de esta configuración continental, corrigiendo los errores de Mercator, así como los sesgos entre hemisferios y latitudes creados por su proyección.

Pero el mapa de Mercator, junto con otros producidos por sus contemporáneos del siglo XVI, reveló una imagen verdaderamente global de las masas terrestres de nuestro planeta, una perspectiva que, desde entonces, ha persistido en la mente de la gente.

MIRA: La primera misión privada despegó hacia la Estación Espacial Internacional

Lo que Mercator no sabía es que los continentes no siempre han estado posicionados de esta manera. Él vivió alrededor de 400 años antes de que se confirmara la teoría de la tectónica de placas.

Al mirar las posiciones de los siete continentes en un mapa, es fácil suponer que están fijos. Durante siglos, los seres humanos han librado guerras y hecho la paz por conquistar estos territorios, bajo el supuesto de que su tierra, y la de sus vecinos, siempre ha estado allí y siempre lo estará.

Sin embargo, desde la perspectiva de la Tierra, los continentes son hojas a la deriva en medio de un estanque. Y las preocupaciones humanas son una gota de lluvia en la superficie de la hoja.

Los siete continentes alguna vez estuvieron reunidos en una sola masa, un supercontinente llamado Pangea. Y antes de eso, hay evidencia de otros que se remontan a más de tres mil millones de años: Pannotia, Rodinia, Columbia/Nuna, Kenorland y Ur.

Los geólogos saben que los supercontinentes se dispersan y ensamblan en ciclos: ahora estamos en la mitad de uno.

Entonces, ¿qué tipo de supercontinente podría existir en el futuro en la Tierra? ¿Cómo se reorganizarán las masas de tierra tal como las conocemos a muy largo plazo?

MIRA: Científicos descubren 5.500 nuevos virus de ARN en aguas oceánicas de todo el mundo

Un terremoto inusual

Resulta que hay al menos cuatro trayectorias diferentes que podrían seguir. Y muestran que los seres vivos de la Tierra algún día residirán en un planeta muy diferente, más parecido a un mundo alienígena.

Para el geólogo Joao Duarte de la Universidad de Lisboa, el camino para explorar los futuros supercontinentes de la Tierra comenzó con un evento inusual en el pasado: un terremoto que sacudió Portugal un sábado por la mañana en noviembre de 1755.

Fue uno de los terremotos más poderosos de los últimos 250 años, que dejó un saldo de 60.000 muertos y provocó un tsunami a través del océano Atlántico. Lo que lo hizo particularmente raro fue su ubicación.

"No debería haber grandes terremotos en el Atlántico", dice Duarte. "Fue extraño".

Los terremotos de esta escala generalmente ocurren en o cerca de las principales zonas de subducción, donde las placas oceánicas se sumergen debajo de los continentes y se derriten y consumen en el manto caliente.

Involucran colisión y destrucción. El terremoto de 1755, sin embargo, ocurrió a lo largo de un límite "pasivo", donde la placa oceánica que subyace al Atlántico se transforma suavemente en los continentes de Europa y África.

Proyecciones

En 2016, Duarte y sus colegas propusieron una teoría de lo que podría estar pasando: los puntos de sutura entre estas placas podrían estar deshaciéndose y podría estar avecinándose una ruptura importante.

"Podría ser una especie de mecanismo infeccioso", explica. O como el vidrio que se astilla entre dos pequeños agujeros en el parabrisas de un automóvil.

MIRA: A 13.500 millones de años luz: nuevo récord para la galaxia más lejana del universo

Si es así, una zona de subducción podría estar a punto de extenderse desde el Mediterráneo a lo largo de África occidental y tal vez más allá de Irlanda y Reino Unido, generando volcanes, formación de montañas y terremotos en estas regiones.

Duarte se dio cuenta de que, si esto sucede, podría provocar el cierre del Atlántico. Y si el Pacífico continuara cerrándose también, lo que ya está ocurriendo a lo largo del "Anillo de Fuego" que lo rodea, eventualmente se formaría un nuevo supercontinente. Lo llamó Aurica, porque las antiguas masas de tierra de Australia y las Américas se ubicarían en su centro.

Se vería así:

Luego de que Duarte publicara su propuesta para Aurica, se preguntó por otros escenarios futuros. Después de todo, la suya no era la única trayectoria supercontinental que habían propuesto los geólogos.

Entonces, comenzó a conversar con el oceanógrafo Matthias Green, de la Universidad de Bangor, en Gales. La pareja se dio cuenta de que necesitaban a alguien con habilidades computacionales para crear modelos digitales.

"Esa persona tenía que ser alguien un poco especial, a quien no le importara estudiar algo que nunca sucedería en escalas de tiempo humanas", explica.

MIRA: El increíble hallazgo del “primer fósil de dinosaurio vinculado al asteroide que causó su extinción”

Esa resultó ser su colega Hannah Davies, otra geóloga de la Universidad de Lisboa. "Mi trabajo consistía en convertir dibujos e ilustraciones de geólogos anteriores en algo cuantitativo, georreferenciado y en formato digitalizado", explica Davies. La idea era crear modelos que otros científicos pudieran desarrollar y perfeccionar.

Pero no fue sencillo. "Lo que nos ponía nerviosos es que se trata de un tema increíblemente nuevo. No es lo mismo que un artículo científico normal", dice Davies. "Queríamos decir: 'Está bien, entendemos mucho sobre la tectónica de placas después de 40 o 50 años. Y entendemos mucho sobre la dinámica del manto y todos los demás componentes del sistema. ¿Hasta dónde podemos llevar ese conocimiento al futuro?'".

Esto llevó a cuatro escenarios. Además de modelar una imagen más detallada de Aurica, exploraron otras tres posibilidades, cada una de las cuales se proyecta hacia el futuro en aproximadamente entre 200 y 250 millones de años a partir de ahora.

El primero fue lo que podría pasar si continúa el statu quo: el Atlántico permanece abierto y el Pacífico se cierra. En este escenario, el supercontinente que se forma se llamará Novopangea. "Es el más simple y el más plausible según lo que entendemos ahora", dice Davies.

Sin embargo, también podría haber eventos geológicos en el futuro que conduzcan a situaciones diferentes.

Un ejemplo es un proceso llamado "ortoversión" donde el océano Ártico se cierra y el Atlántico y el Pacífico permanecen abiertos. Esto cambia las orientaciones dominantes de la expansión tectónica, y los continentes se desplazan hacia el norte, todos dispuestos alrededor del Polo Norte, excepto la Antártida.

En este escenario, se forma un supercontinente llamado Amasia:

Finalmente, también es posible que la expansión del lecho marino en el Atlántico pueda disminuir. En el medio del océano, hay una cresta gigante que divide dos placas y atraviesa Islandia hasta el océano Antártico.

Aquí, se está formando nueva litosfera, que es como una cinta transportadora. Si esta expansión se ralentizara o se detuviera, y si se formara un nuevo límite de placa en subducción a lo largo de la costa este de las Américas, se obtendría un supercontinente llamado Pangea Ultima, que parece un enorme atolón:

Estos cuatro modelos digitales ahora significan que los geólogos tienen una base para probar otras teorías. Por ejemplo, los escenarios podrían ayudar a los científicos a comprender los efectos de diferentes arreglos supercontinentales en las mareas, así como el clima del futuro profundo: ¿cómo sería el clima en un mundo con un océano enorme y una masa terrestre gigante?

Para modelar el clima de un supercontinente, "no se pueden usar los modelos del IPCC [Panel Intergubernamental sobre el Cambio Climático], y punto, porque no están diseñados para eso", dice Duarte. "No puedes cambiar las variables que necesitas cambiar".

MIRA: Cinco formas de salvar al planeta del cambio climático

Exoplanetas

Los modelos de los futuros supercontinentes de la Tierra también pueden servir como indicador para comprender el clima de los exoplanetas. "La futura Tierra es completamente ajena", explica Davies. "Si estuvieras en órbita sobre Aurica, o Novopangea, probablemente no lo reconocerías como la Tierra, sino como otro planeta con colores similares".

Esta idea llevó al trío a colaborar con Michael Way, físico del Instituto Goddard de Estudios Espaciales de la NASA. Él y sus colegas buscan estudiar climas en mundos alienígenas modelando las variaciones del nuestro a lo largo del tiempo.

"Solo tenemos tantos ejemplos de cómo puede verse un clima templado. Bueno, tenemos un ejemplo para ser honesto: la Tierra, pero tenemos la Tierra a través del tiempo", dice Way. "Tenemos los escenarios del pasado, pero al movernos hacia el futuro y usar estos maravillosos modelos tectónicos para el futuro, esto nos brinda otro conjunto para agregar a nuestra colección".

Necesitas tales modelos porque puede ser difícil saber qué buscar al analizar exoplanetas potencialmente habitables desde lejos.

Lo ideal sería saber si un planeta tiene un ciclo de supercontinente, porque la presencia de vida y la tectónica de placas activas podrían estar entrelazadas. El posicionamiento continental también podría afectar la probabilidad de agua líquida.

A través de los telescopios, no se pueden ver los continentes y la composición atmosférica solo se puede inferir. Entonces, los modelos de variaciones climáticas podrían revelar alguna señal indirecta que los astrónomos podrían detectar.

Variaciones

El modelo de Way de los climas del supercontinente -que se demoró meses usando una supercomputadora- reveló algunas variaciones sorprendentes entre los cuatro escenarios.

Amasia, por ejemplo, conduciría a un planeta mucho más frío que el resto. Con la tierra concentrada alrededor del Polo Norte y los océanos menos propensos a llevar corrientes cálidas a latitudes más frías, se acumularían capas de hielo.

Aurica, por el contrario, sería más suave, con un núcleo seco pero con costas similares a las de Brasil hoy día, con más agua líquida.

Es útil saber todo esto, porque si un exoplaneta similar a la Tierra tiene placas tectónicas, no sabremos en qué etapa del ciclo del supercontinente se encuentra actualmente y, por lo tanto, necesitaremos saber qué buscar para inferir su habitabilidad.

No debemos suponer que las masas terrestres se dispersarán, a mitad de ciclo, como la nuestra.

En cuanto al futuro de nuestro propio planeta, Davies reconoce que los cuatro escenarios de supercontinentes que han modelado son especulativos, y puede haber sorpresas geológicas imprevistas que cambien el resultado.

"Si tuviera una Tardis para ir a ver, no me sorprendería que, en 250 millones de años, el supercontinente no se pareciera en nada a ninguno de estos escenarios. Hay tantos factores involucrados", dice.

Sin embargo, lo que se puede decir con certeza es que las masas de tierra que damos por sentadas algún día se reorganizarán en una configuración completamente nueva.

Los países que alguna vez estuvieron aislados unos de otros serán vecinos cercanos. Y si la Tierra aún alberga seres inteligentes, podrán viajar entre las antiguas ruinas de Nueva York, Pekín, Sídney y Londres sin ver un océano.