Colapso y resurgimiento del penacho mantélico de Islandia

Calor oculto bajo el Atlántico Norte

Muy por debajo de las olas al sur de Islandia, una columna ascendente de roca caliente en el interior de la Tierra actúa como un soplete lento y pulsante. Este “penacho mantélico” ha construido la isla de Islandia y ha modelado el lecho marino durante decenas de millones de años. Sin embargo, hasta ahora los científicos no sabían si este penacho ardía de forma constante o titilaba a lo largo del tiempo. Perforando el fondo del Atlántico y leyendo las pistas químicas encerradas en lavas antiguas, este estudio muestra que el penacho islandés se debilitó dramáticamente y luego volvió a activarse, remodelando tanto el fondo oceánico como incluso las vías de circulación oceánica.

Perforando en el pasado del océano

Para trazar la historia de este motor profundo de la Tierra, los investigadores emplearon el buque perforador JOIDES Resolution para recuperar rocas volcánicas de cinco sitios a lo largo del fondo marino al sur de Islandia. Estos pozos, cada uno de más de 100 metros en roca sólida, se sitúan a lo largo de una trayectoria que sigue el movimiento de las placas tectónicas alejándose de la Dorsal Mesoatlántica. Dado que las placas se separan a una velocidad conocida, la distancia desde la dorsal da la edad de la corteza, desde aproximadamente 3 millones de años cerca de la dorsal actual hasta alrededor de 32 millones de años más lejos. Algunos sitios descansan sobre corteza lisa y gruesa marcada por largas crestas y valles en forma de V vinculados a la actividad del penacho, mientras que el sitio más antiguo yace sobre corteza rugosa y fracturada cuya génesis ha sido debatida.

Leyendo huellas químicas en lava congelada

El equipo midió pequeñas variaciones en elementos como tierras raras e isótopos de neodimio dentro de los márgenes vítreos de los basaltos, junto con encuestas sísmicas existentes que revelan el espesor de la corteza. Estos patrones químicos actúan como un termómetro y una prueba de ADN para la fuente mantélica: la roca más caliente y una señal fuerte de penacho tienden a producir corteza más gruesa y fundidos enriquecidos en ciertos elementos, mientras que un manto más frío y ordinario da lugar a corteza más delgada y lavas más empobrecidas. Al comparar muestras de testigo de perforación con lavas arrastradas directamente desde la Dorsal Mesoatlántica a distintas latitudes, los científicos pudieron ver dónde la influencia del penacho fue fuerte, débil o ausente a lo largo del tiempo.

Cuando el penacho se apagó

El sitio perforado más antiguo, de unos 32 millones de años y situado hoy cerca de 60°N, resultó fundamental. Sus lavas coinciden estrechamente con las de un tramo distante de la Dorsal Mesoatlántica que se encuentra fuera de la zona de “punto caliente” de Islandia. Registran temperaturas mantélicas relativamente frías, un espesor cortical típico de alrededor de 6 kilómetros y ninguna huella química clara de material del penacho. Sin embargo, esta corteza se formó cerca de donde se cree que estaba el centro del penacho en esa época. La explicación más simple es que la cabeza del penacho, antaño grande, se había reducido drásticamente, retirándose hacia Islandia y dejando gran parte del Atlántico Norte bajo condiciones de manto ordinario. Las imágenes del fondo marino muestran que este período también vio una transición a corteza delgada y fracturada y el crecimiento de grandes fallas transformantes, señales superficiales de un motor térmico debilitado abajo.

Reactivación bajo la dorsal

Los sitios más jóvenes, con edades comprendidas entre unos 14 y 3 millones de años y situados sobre crestas y valles en forma de V, cuentan una historia muy diferente. Sus lavas son más ricas en ciertos elementos, y los modelos muestran que se formaron a partir de un manto más caliente—hasta aproximadamente 50–100 °C por encima de lo ambiente—y con corteza más gruesa, signos claros de una influencia renovada del penacho. El patrón sugiere que, tras colapsar, el alcance del penacho se expandió de nuevo y la dorsal en expansión migró gradualmente de vuelta hacia la cola estrecha del penacho. A medida que material caliente fluía desde debajo de Islandia y alcanzaba la dorsal, se produjeron pulsos de fusión extra que edificaron las crestas en forma de V que flanquean la dorsal de Reykjanes. Cambios sutiles en los isótopos también apuntan a una mezcla cambiante de corteza oceánica reciclada y un manto más empobrecido dentro del penacho a lo largo del tiempo.

Por qué importan los pulsos del manto profundo

En conjunto, estas líneas de evidencia revelan que el penacho mantélico de Islandia no es una fuente de calor constante e inmutable. En cambio, respira a escala geológica: tras un empuje inicial que ayudó a abrir el Atlántico Norte, su influencia disminuyó y casi desapareció en esta región hace unos 32 millones de años, solo para recuperarse y fortalecerse de nuevo en tiempos más recientes. Este patrón de auge y caída alteró el espesor y la estructura del lecho oceánico, la disposición de fallas y crestas, y probablemente la profundidad de pasos oceánicos clave que afectan las corrientes y el clima. Para el público general, el mensaje clave es que el interior profundo de la Tierra es mucho más dinámico y cambiante de lo que sugiere el simple concepto de “punto caliente” de los manuales—y que, perforando el fondo marino y decodificando la química de las lavas, podemos reconstruir el latido del manto del planeta a lo largo de decenas de millones de años.

Cita: Pearman, C., Tien, CY., White, N. et al. Collapse and resurgence of the Iceland mantle plume. Nat Commun 17, 4104 (2026). https://doi.org/10.1038/s41467-026-71618-2

Palabras clave: penacho mantélico de Islandia, fondo marino del Atlántico Norte, convección del manto, volcanismo de la dorsal mesoatlántica, tectónica de placas