Muestras de lava del volcán submarino Fani Maoré contienen señales de bridgmanita asociadas al eón Hadeano, la etapa más temprana de la historia terrestre.
Redactor: Santiago Duarte
Editor: Karem Díaz S.
Un volcán submarino descubierto frente a Mayotte, entre Madagascar y Mozambique, aportó una señal inesperada sobre los primeros tiempos de la Tierra. El hallazgo procede de lavas recientes del volcán Fani Maoré, analizadas después de una intensa secuencia sísmica iniciada en mayo de 2018.
Las expediciones científicas realizadas tras el descubrimiento del volcán permitieron recuperar muestras de lava recién erupcionada. Al estudiar 13 muestras de Fani Maoré y otras ocho procedentes del este de Mayotte, un equipo de investigadores identificó restos de bridgmanita, un mineral que vinculan con el eón Hadeano, el periodo más antiguo de la historia geológica del planeta.
Una señal mineral desde la Tierra primitiva
La bridgmanita es un mineral asociado al interior profundo del planeta. Su presencia en el material analizado sugiere que parte de la fuente del magma pudo conservar una memoria química de los primeros cientos de millones de años de la Tierra.
Hace unos 4.500 millones de años, durante el eón Hadeano, una gran colisión relacionada con la formación de la Luna habría provocado un océano global de magma que se extendió hasta el límite entre el núcleo y el manto. Al enfriarse, ese océano comenzó a cristalizar y uno de los primeros minerales formados habría sido la bridgmanita.
La posibilidad de que materiales tan antiguos hayan sobrevivido a más de 4.000 millones de años de convección del manto resulta relevante para la geología profunda. Estudios previos sobre el papel del manto ya han mostrado que el interior terrestre puede conservar señales geoquímicas capaces de modificar teorías establecidas.
Neodimio para leer la memoria del manto
El equipo utilizó isótopos de neodimio como marcador de procesos antiguos. En particular, el neodimio-142 permite rastrear eventos ocurridos durante los primeros cientos de millones de años del planeta, porque deriva del decaimiento del samario-146, un isótopo radiactivo de vida corta.
Las mediciones mostraron una anomalía positiva estadísticamente significativa de neodimio-142 en las lavas de Fani Maoré. Ese resultado apunta a una fuente del manto formada durante los primeros 100 millones de años de la historia terrestre y empobrecida en tierras raras ligeras, una señal compatible con separación temprana entre cristales y fundido.
El hallazgo se conecta con investigaciones sobre la transferencia de calor en el manto, porque la composición mineral de las rocas profundas influye en cómo se mueve, se enfría y evoluciona el interior terrestre.
Fani Maoré y el origen profundo del magma
Los investigadores compararon modelos de origen superficial y profundo para explicar la señal isotópica. El modelo profundo requiere que solo entre el 9% y el 11% de la fuente de la pluma contenga material hadeano rico en bridgmanita para reproducir la señal observada.
En cambio, un modelo superficial necesitaría entre el 28% y el 90% de material hadeano, una proporción considerada poco probable después de más de 4.000 millones de años de evolución interna. Por eso, el escenario más consistente es que una pequeña fracción de material muy antiguo haya permanecido preservada en el manto profundo y haya contribuido a la fuente del volcán.
El caso también aporta contexto a otros trabajos sobre el antiguo océano de magma, una etapa clave para entender cómo se solidificó la Tierra primitiva y cómo se distribuyeron sus componentes químicos internos.
Un manto menos mezclado de lo esperado
La interpretación desafía la idea de un manto completamente homogéneo. Si la señal detectada en Fani Maoré procede de material rico en bridgmanita del Hadeano, el interior terrestre habría conservado fragmentos químicos de su primera diferenciación pese a la convección prolongada.
Ese punto es importante porque las lavas modernas suelen interpretarse como ventanas indirectas hacia regiones profundas del planeta. La recuperación de rocas y minerales del manto, como se ha visto en estudios sobre rocas originadas en el manto, permite reconstruir procesos que no pueden observarse directamente.
El trabajo, publicado en Nature, plantea que una fracción de los primeros sólidos formados durante la cristalización del océano de magma pudo preservarse en un manto convectivo ordinario y participar, miles de millones de años después, en la fuente magmática de Fani Maoré.
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