Un giro curioso: algunos pliegues rocosos pueden fortalecer la corteza terrestre, no debilitarla.

Al describir una formaci贸n rocosa, lo primero que se nos viene a la mente no es un milhojas, sino que existen ciertos tipos compuestos por muchas capas delgadas que evocan la textura de un hojaldre. Adem谩s, estas rocas pueden, literalmente, plegarse bajo presi贸n. Estas formaciones tienen la curiosa capacidad de plegarse bajo fuerzas de compresi贸n y formar curvas muy localizadas conocidas como bandas de enroscamiento.


por聽la Universidad de Tohoku


(Izquierda) Ilustraci贸n esquem谩tica de una estructura de pliegue. (Centro) Bandas de pliegue observadas en lutita cerca de Fort Island, Rhode Island. (Derecha) Estructura de pliegue a gran escala en el sur de California, EE. UU. Cr茅dito: Scientific Reports (2025). DOI: 10.1038/s41598-025-17812-6

Durante muchos a帽os, se crey贸 que estas bandas de torsi贸n reduc铆an la resistencia mec谩nica de las rocas de la corteza, debilitando la capa exterior de la Tierra.

Sin embargo, un grupo de investigaci贸n dirigido por el profesor Hiroyuki Nagahama, el profesor Jun Muto y el candidato a doctorado Hiroaki Yokoyama en el Departamento de Ciencias de la Tierra de la Universidad de Tohoku, ha proporcionado nueva evidencia experimental que desaf铆a esta suposici贸n.

Sus hallazgos, publicados en la revista Scientific Reports , pueden mejorar las predicciones de la evaluaci贸n del riesgo de terremotos para ayudar a proteger a las comunidades en zonas s铆smicas.

Utilizando biotita, un mineral com煤n presente en la corteza terrestre que se desprende f谩cilmente como una pila de papel debido a su estructura estratificada, los investigadores realizaron experimentos de deformaci贸n bajo diferentes condiciones de presi贸n. Descubrieron que cuando las bandas de torsi贸n satisfacen una condici贸n geom茅trica espec铆fica conocida como conexi贸n de rango 1, el material presenta un fortalecimiento en lugar de un debilitamiento. La conexi贸n de rango 1 garantiza una continuidad fluida entre dos regiones deformadas de forma diferente dentro de la roca.

El grupo observ贸 que las bandas de torsi贸n con l铆mites de inclinaci贸n sim茅tricos conduc铆an a un aumento constante de la resistencia del material. Este fen贸meno, conocido como reforzamiento por torsi贸n, se ha propuesto en el campo de la ciencia de los materiales , pero este estudio es uno de los primeros en demostrarlo claramente en materiales geol贸gicos naturales.

(Izquierda) Experimento de deformaci贸n en biotita y la correspondiente curva de tensi贸n-deformaci贸n. Los resultados muestran un aumento gradual de la resistencia tras la formaci贸n de las curvas. (Arriba a la derecha) Microestructura de la muestra de biotita tras la deformaci贸n. (Abajo a la derecha) Caracter铆sticas geom茅tricas de las bandas de curvatura formadas. Los 谩ngulos de inclinaci贸n son sim茅tricos con respecto a los planos de curvatura. Estos 谩ngulos de inclinaci贸n sim茅tricos satisfacen la conexi贸n de rango 1, condici贸n geom茅trica necesaria y suficiente que permite la continuidad de la deformaci贸n sin fallo del material. Cr茅dito: Scientific Reports (2025). DOI: 10.1038/s41598-025-17812-6

芦Este estudio no s贸lo une conceptos entre la ciencia de los materiales y la geolog铆a, sino que tambi茅n ofrece una nueva perspectiva sobre el comportamiento mec谩nico de la corteza terrestre禄, afirma Nagahama.

Para reforzar a煤n m谩s la evidencia de sus hallazgos fuera de un entorno de laboratorio controlado, los investigadores tambi茅n identificaron bandas de pliegues con caracter铆sticas geom茅tricas similares en formaciones rocosas reales. Estas abarcan desde caracter铆sticas microsc贸picas dentro de los minerales hasta pliegues a gran escala que abarcan kil贸metros, a menudo denominados megapliegues.

Los resultados sugieren que dichas estructuras pueden mejorar localmente la resistencia de la corteza e influir en la distribuci贸n o ubicaci贸n de las rupturas s铆smicas.

芦Este hallazgo podr铆a contribuir a evaluaciones de riesgo s铆smico m谩s precisas en el futuro禄, afirma Yokoyama. 芦Cuanto m谩s comprendamos estas formaciones rocosas, mejores ser谩n nuestras predicciones sobre los terremotos. Por lo tanto, esta investigaci贸n podr铆a tener un efecto positivo real en las personas que viven en regiones propensas a terremotos禄.

M谩s informaci贸n: Hiroaki Yokoyama et al., Fortalecimiento por torsi贸n y conexi贸n de rango 1 de rocas corticales, Scientific Reports (2025). DOI: 10.1038/s41598-025-17812-6

Nota editorial:
Este art铆culo ha sido elaborado con fines divulgativos a partir de informaci贸n p煤blica y fuentes especializadas, adaptado al enfoque editorial del medio para facilitar su comprensi贸n y contextualizaci贸n.