Un nuevo estudio publicado en las Actas de la Academia Nacional de Ciencias proporciona a los científicos una nueva y poderosa herramienta para monitorear y predecir la actividad tectónica en las profundidades del lecho marino, en las dorsales oceánicas: vastas cadenas montañosas submarinas que se forman donde divergen las placas tectónicas de la Tierra.
por el Instituto Oceanográfico Woods Hole
El estudio, titulado «Las temperaturas de los respiraderos hidrotermales rastrean la inflación magmática y pronostican erupciones en la Dorsal del Pacífico Oriental, 9°50’N», revela que las fluctuaciones en la temperatura de los fluidos que fluyen desde los respiraderos hidrotermales, que ocurren a lo largo de minutos o años, indican los efectos de los procesos magmáticos y tectónicos que ocurren a kilómetros de profundidad . La investigación ofrece la primera evidencia de que estos cambios de temperatura sutiles, pero detectables, podrían permitir predecir erupciones volcánicas en el fondo marino .
Dirigido por Thibaut Barreyre del Centro Nacional Francés de Investigación Científica (CNRS) y la Universidad de Brest, con colaboradores de la Institución Oceanográfica Woods Hole (WHOI), la Universidad de Lehigh y la Institución Scripps de Oceanografía, el estudio presenta una serie temporal de 35 años de mediciones de temperatura de cinco respiraderos hidrotermales a lo largo de la Dorsal del Pacífico Oriental, uno de los segmentos más activos y mejor estudiados del sistema global de dorsales oceánicas.
«Las dorsales oceánicas son el punto donde gran parte de la energía térmica interna de la Tierra se transfiere al océano», afirmó Dan Fornari, científico emérito del WHOI y coautor del estudio. «Hasta ahora, carecíamos de una forma directa de vincular lo que podemos medir en el fondo marino con lo que ocurre en las profundidades, donde el magma se acumula y provoca erupciones. Nuestros resultados demuestran que ambos están estrechamente relacionados».
Las fuentes hidrotermales se forman cuando el agua de mar se filtra en la corteza oceánica, se calienta al interactuar con la roca subyacente y reemerge en lugares conocidos como fuentes hidrotermales , alcanzando a menudo temperaturas superiores a los 350 °C (660 °F). Estas fuentes ayudan a mantener el equilibrio térmico de la Tierra y sustentan ecosistemas únicos que prosperan en ausencia de luz solar.
El conjunto de datos a largo plazo utilizado por el equipo —uno de los más continuos y completos de su tipo jamás recopilados— reveló que las temperaturas de los respiraderos de la Dorsal del Pacífico Oriental aumentaron de forma constante, desde unos 350 °C hasta casi 390 °C, en los años previos a dos erupciones conocidas, en 1991-1992 y 2005-2006. Tras este último evento, las temperaturas volvieron a descender a unos 350 °C, pero han seguido aumentando desde entonces.
Los autores sugieren que este aumento de temperatura se debe al aumento de la presión en la corteza oceánica , causada a su vez por el aumento gradual del magma ubicado aproximadamente a una milla bajo el lecho marino. A medida que el cuerpo de magma se expande, presuriza la roca circundante, así como los fluidos hidrotermales que contiene, un proceso detectable como un calentamiento lento pero constante en las salidas de los respiraderos.
«Al combinar estas mediciones de temperatura con modelos analíticos y datos del fondo marino, descubrimos que el calentamiento de los respiraderos se correlaciona con el aumento de la presión magmática», afirmó Barreyre. «Es una señal clara que puede ayudarnos a anticipar erupciones antes de que ocurran».
De hecho, el análisis del equipo indicó condiciones compatibles con una erupción inminente a principios de 2025, un pronóstico que se acertó cuando un equipo que utilizó el sumergible Alvin, ocupado por humanos y en el que participaron muchos de los coautores, confirmó la erupción de una dorsal oceánica en abril . Esta es una de las primeras veces que los científicos han predicho con éxito un evento volcánico en aguas profundas basándose en datos hidrotermales.
Los hallazgos son prometedores para impulsar las redes globales de monitoreo oceánico a lo largo de las dorsales oceánicas y para comprender mejor cómo interactúa el interior de la Tierra con el océano. Con instrumentos autónomos a largo plazo, ahora capaces de rastrear continuamente las condiciones del fondo marino, los científicos están más cerca que nunca de «escuchar» el latido tectónico del planeta casi en tiempo real.
«Este es un avance extraordinario en la geofísica submarina», afirmó Fornari. «Las fuentes hidrotermales no son solo oasis biológicos, sino ventanas a los procesos dinámicos que configuran nuestro planeta».
Más información: Thibaut Barreyre et al., Las temperaturas de los respiraderos hidrotermales rastrean la inflación magmática y pronostican erupciones en la Dorsal del Pacífico Oriental, 9°50’N, Actas de la Academia Nacional de Ciencias (2025). DOI: 10.1073/pnas.2510245122
