57 AÑOS del concepto CICLO DE WILSON en TECTÓNICA de PLACAS

El 13 de agosto de 2023 se cumplieron los 57 años de la publicación Did the Atlantic Close and then Re-Open? en 1966 de John Tuzo Wilson (el 15 de abril de 2023 hizo 30 años de su muerte), en el Institute of Earth Sciences, University of Toronto.

En ese artículo introducía teorías sobre la existencia, en el Paleozoico inferior, de un océano entre dos masas continentales que formarían parte de las actuales NorteAmérica y Europa occidental.

Mediante investigaciones petrológicas, paleontológicas, tectónicas, paleoclimáticas, etc., consigue establecer relaciones de las faunas paleozoicas que existían a ambos lados de dicho océano, encontrándolas actualmente en distintas partes tanto de un continente como de otro, incluso mezcladas en el mismo continente, evidenciando que durante la orogenia Caledoniana ambas masas continentales colisionaron debido a una zona extensa de arcos de isla existente en lo que sería la costa este norteamericana actual, lo que provocó que ambas masas continentales se mezclaran de alguna manera, a lo largo de buena parte del paleozoico medio y superior, formando cadenas de montañas importantes como la de los Apalaches actuales y parte de algunas zonas del norte de Europa y Groenlandia, formando la zona norte de lo que posteriormente sería parte de Pangea.

Esta es la figura 4 del artículo comentado, donde podemos observar que hipotetizaba sobre lo siguiente: A. Cierre de un océano con un sistema de arcos de isla en el oeste y la existencia de dos reinos faunísticos diferentes, uno en el oeste y otro en el este; B. Primer contacto entre masas continentales; C. Cierre total del océano con la colisión completa; D. La posible zona de fractura de una apertura continental (línea discontinua) con fragmentos de uno y otro que se pudieron intercambiar; E. Separación continental y formación de un océano nuevo; F. Aspecto más complicado de la apertura de un océano más joven si se considera el solapamiento de los arcos de isla.

También en la misma universidad de Toronto, en el Departament of Physics hay una página dedicada a este geólogo.

En 1990 publicó el artículo Continental drift and a theory of convection, en el Departament of Physics de la misma universidad de Toronto.

En esta investigación introduce las teorías relacionadas con la dinámica terrestre, abandonando las ideas de que la superficie de la Tierra no cambia, y utilizando las ideas de Wegener (con agradecimiento hacia su trabajo considerando que su teoría de la Deriva Continental fue una base de la actual teoría de la Tectónica de Placas) y la ley física de Navier sobre fracturas frágiles en la Litosfera rígida.

Así como dando a conocer las zonas de la superficie terrestre donde se pueden observar los fenómenos geológicos determinados por la dinámica interna de los flujos de masas del manto superior que ascienden hacia la superficie y fracturan la Litosfera.

Esta imagen es la figura 4 del artículo, en la que se observa el flujo ascendente en el valle de rift bajo las aguas del océano Atlántico a partir de Ampferer en 1941. Flügel en 1984 afirmó que este flujo rompe las masas continentales y las desplaza lateralmente.

También analiza la situación de las teorías geológicas desde el siglo XIX y principios del XX, dándoles tanta importancia como a las teorías de la Física, de la Química y de la Biología, realizando un recorrido por distintas teorías, investigaciones y descubrimientos que han ido aportando contenidos importantes en el desarrollo de la Geología como ciencia que explica los fenómenos terrestres, utilizando la Geofísica (Sismología, anomaĺías gravitacionales, Isostasia, movimientos de convección como causa del movimiento de las placas, considerando esa convección principalmente en el manto superior y utilizando el concepto Astenosfera. Utilizando la tomografía sísmica también estudia los movimientos en el Manto medio e inferior), la introducción de los conceptos de placa tectónica, pluma mantélica y punto caliente, así como el nacimiento de la importantísima teoría de la Tectónica de Placas.

Se detiene con las ideas que desarrolla Sleep en 1990 sobre los penachos térmicos y los puntos calientes como constructores de alineaciones de islas, hipotetizando sobre el origen de los materiales que alimentan estos fenómenos, que argumenta que proceden de la zona límite entre el Manto inferior y el Núcleo externo. Diferenciando dicho fenómeno respecto a los materiales que forman las erupciones de las zonas de dorsal oceánica, que proceden del manto superior y tienen una composición diferente.

Basándose en las ideas de Frank en 1968 sobre el por qué de la forma arqueada de las zonas de subducción, uitliza la comparación con la hendidura producida en una esfera, como una pelota de tenis, que será de forma curvilinea.

Introduce las situaciones de choques entre placas, no solamente para formar cadenas de volcanes y cadenas de montañas, también para complicar aún más las distintas situaciones que una dorsal oceánica choque contra un continente y las fallas horizontales afecten a la masa continental, poniendo ejemplos de distintas situaciones.

Hace referencia a la existencia del océano de Iapetus (Harland y Gayer 1972) y su cierre, para luego volver a abrirse y formar el océano Atlántico, a la vez que relaciona los movimientos verticales de masas magmáticas procedentes del manto con la elevación y construcción de las masas continentales, también mediante la subducción.

En 1993, Montserrat Domingo i Morató publicó un artículo sobre el señor Wilson, que acababa de fallecer, Homenaje a J. Tuzo Wilson: «Revolución en las Ciencias de la Tierra» y la última propuesta de Wilson.

En dicha publicación Montserrat recuerda a Wilson y nos traduce al castellano desde el francés el artículo "Revolución en las Ciencias de la Tierra" que publicó en 1968 en la revista francesa Vie et Mileu. En la primera parte del mismo se observa la gran preocupación que tenía por la divulgación científica de la Geología, lo mal que estaba considerada en el mundo científico y su falta de evolución, ya que el punto de vista de la geología que contemplaba la Tierra como sistema inmóvil seguía prevaleciendo en contra del punto de vista que tenía que considerar la Tierra como un sistema móvil, en continuo cambio, que desde Wegener se había intentado introducir en la geología. Así como otras tantas ideas alrededor de dicha ciencia.

En la segunda parte nos traduce un artículo de Wilson donde se analizan todas las características y fenómenos geológicos que hasta el momento explicaban el funcionamiento de la Tierra como ente en continuo cambio, relacionados con la teoría de la Tectónica de placas.

Por último Montserrat hace referencia al artículo publicado por Wilson en 1990, del que ya hemos escrito anteriormente.

En el año 2019 se publicó el siguiente artículo: Fifty years of the Wilson Cycle concept in plate tectonics: an overview de R. W. Wilson et al.

En esta interesantísima investigación los autores, a parte de celebrar los más de cincuenta años de la publicación de John Tuzo Wilson en 1966, actualizan muchos de los estudios alrededor de la teoría del llamado Ciclo de Wilson, así como proporcionan muchos artículos de investigación sobre los fenómenos geológicos que apoyan esta teoría. Agradeciendo tanto a Wilson como a Wegener y otros, sus aportaciones desde principios del siglo veinte.

Comentan que el Ciclo de Wilson, también llamado Ciclo de Placa Tectónica, e incluso Ciclo de Supercontinente, es fundamental en la teoría que estudia todo lo referido a las placas tectónicas, así como a la apertura y cierre en la formación de las cuencas oceánicas, ruptura de supercontinentes y formación de nueva corteza que será parte de la apertura de una nueva cuenca oceánica. Esta volverá a destruirse por compresión y se formarán nuevas cadenas de montañas.

Hacen un repaso histórico antes y después de 1960, indicándonos las investigaciones que han ido sucediéndose, no solo desde el punto de vista de los cambios superficiales en el planeta que se suceden a los largo de millones de años, también los mecanismos internos que provocan que esto suceda. Todo ello ayudado con las nuevas técnicas informáticas, con las matemáticas, la geofísica, la geoquímica, la reología, etc.

Continúan en la página nueve, con la propuesta de estudios referidos al ciclo de Wilson y el ciclo del Supercontinente, a la dinámica de los materiales mantélicos, a las influencias sobre el comportamiento de la litosfera, a los fenómenos que provocan la ruptura de los continentes y el cierre de las cuencas oceánicas.

Terminan en la página doce con una serie de cuestiones abiertas sobre las investigaciones relacionadas con el Ciclo de Wilson en la actualidad.