1. Raíces históricas
El nivel que "hacía falta"
En 1914, el geólogo norteamericano Joseph Barrell propuso, para explicar el equilibrio isostático (definido por Dutton sólo quince años antes), dividir la Tierra sólida en dos zonas: una rígida de unos 100 km de grosor, y otra plástica bajo ella. Barrell, que no tenía datos numéricos en los que sustentar su propuesta, sugirió los términos de litosfera ("esfera de roca") y astenosfera ("esfera débil") para estas dos unidades. La astenosfera de Barrell no tenía límite inferior, ya que a principios de siglo el conocimiento del interior de la Tierra era muy limitado.
En la década siguiente (1926), el sismólogo alemán Beno Gutenberg propuso que la velocidad de las ondas sísmicas decrece (~ 6%) cuando éstas atraviesan la zona entre 100 y 200 km, y atribuyó este efecto a un descenso en la rigidez del material en esta zona (Fig. de la p 5 del documento 1). Pero la mayoría de los especialistas consideraron sus pruebas insuficientes: entre otras objeciones, argumentaron que la zona de sombra no era totalmente "oscura", sino que contenía diversos ecos sísmicos. Así, la idea de una zona de baja velocidad sísmica quedó ignorada hasta los años 60. En 1962, el geofísico Don Anderson explicó este problema matizando que el nivel debe ser muy heterogéneo [Realmente este nivel está lleno de heterogeneidades... Doc 1, ref 1]; sin embargo, presentaba a continuación sus propias pruebas, basadas en los ensayos nucleares subterráneos de los años 50: [Las explosiones nucleares subterráneas hicieron posible por fin una prueba experimental controlada del análisis de Gutenberg. El tiempo, la energía y la localización de las explosiones se conoce con tal precisión que un solo ensayo proporciona datos de una calidad excelente]…[Visto en detalle, el nivel de baja velocidad se extiende desde unos 60 hasta unos 250 km. Doc 1, ref 2]…[Estudios recientes de las ondas superficiales en nuestro laboratorio del Instituto de Tecnología de California y en la Universidad de Columbia han demostrado por vez primera que el nivel de baja velocidad está presente tanto bajo los océanos como bajo los continentes. Doc 1, ref 3]…[Indican que esta capa es de hecho un fenómeno global]…[Este trabajo...demuestra que la zona de baja velocidad es necesaria para explicar las frecuencias observadas. Doc 1, ref 4].
Y sin embargo, a continuación Anderson reconoce que aún queda mucho por explicar: [La comparación de las trayectorias sísmicas oceánicas con las continentales muestra que las ondas se deceleran más bajo los océanos. Evidentemente, las diferencias geológicas entre las cuencas oceánicas y las masas continentales no están limitadas a la corteza, sino que se extienden a varios cientos de kilómetros de profundidad en el manto. Doc 1, ref 5]
Como veremos un poco más adelante, esta diferencia se ha mostrado crucial (fatal, en realidad) para el concepto de un nivel universal de baja velocidad. ¿Por qué entonces Anderson no matiza la necesidad de su interpretación hasta tener mejores datos? La clave está en las palabras con las que cierra su artículo: porque [la existencia de este nivel plástico hace la idea de la deriva continental mucho más aceptable de lo que había parecido hasta ahora. Doc 1, ref 6]. Sin duda una buena (aunque insuficiente) razón.
Un apunte interesante es que en este momento (principios de los años 60, y con la ruptura movilista flotando ya en el ambiente [1953, paleomagnetismo; 1954, sismicidad profunda en planos inclinados]), la vieja astenosfera de Barrell y el nuevo nivel de baja velocidad sísmica de Gutenberg y Anderson eran dos conceptos bien diferenciados; como veremos en el apartado siguiente, ambos se fundieron en uno sólo al calor de la revolución. Algunos efectos de la confusión que ha seguido están aún en muchos libros de texto.
Los sismólogos siguieron buscando el nivel universal de baja velocidad sísmica a lo largo de toda la década de los 60. Los párrafos siguientes, tomados del Documento 2 (Hales y Bloch, 1969), demuestran que la empresa no era nada sencilla. [De modo que parece que, por los datos de ondas de superficie, debería haber un nivel universal de baja velocidad de las ondas P. Es posible que no se observe porque se marque en el segmento final de la curva de tiempos de viaje señalada PQ en la figura 2. La otra posibilidad que hay que considerar es que las capas de baja velocidad en las áreas cratónicas sean muy finas y escapen a la detección por ese motivo. Doc 2,]. Los subrayados son nuestros, y entre ellos queremos destacar el debería haber, porque creemos que refleja un intento subliminal de forzar los datos de forma que encajen con la hipótesis de trabajo preferida.
Esta deformación de la realidad llega a su colmo poco después. En 1972, y en la prestigiosa revista Tectonophysics (en un artículo que no reproducimos a causa de su longitud, pero que figura en la lista de referencias), el geofísico norteamericano Antón Hales llega a decir [Sin embargo, me arriesgo a pronosticar que los estudios subsiguientes mostrarán que la zona de baja velocidad es un rasgo general y necesario del manto superior. p 476]. Un afirmación nacida, sin duda, de la desesperación. Y una apuesta perdida: en 1981, el mismo Hales escribe en un tono desencantado: [No está claro en absoluto si existe una zona de baja velocidad debajo de las regiones cratónicas o de plataforma [zonas continentales menos antiguas], o en todo caso a qué profundidad estaría situada, y por tanto a qué profundidad los continentes se deslizan sobre el manto. p 1].
