Tierra Sólida

4.4 Geometría de los Puntos Triples

Video: Geometría de los Puntos Triples

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Imagen de entrada: Topografía y batimetría en el punto triple del triángulo de Afar (ETOPO1 2008) .

Capítulo 4.4

Geometría de los Puntos Triples

Los puntos triples son los lugares de la Tierra donde convergen tres placas litosféricas. La irregularidad del patrón de las placas exige la existencia de una gran cantidad de estos puntos con tres placas adyacentes.

Fig. 4.4.1: Patrón de placas tectónicas de la Tierra. Resaltados con círculos rojos: Puntos triples (modificado de Meschede, 2018)

La Fig. 4.4.1 muestra el patrón de las placas de la Tierra con algunos puntos triples. Si se incluyen todas las placas más pequeñas, se estima que existen aproximadamente 50 placas independientes. Una consecuencia geométrica inevitable de esta multitud de placas es que tres límites converjan con frecuencia. Todos los límites de placas son dinámicos y están sujetos a cambios constantes: en los límites divergentes, las placas se alejan entre sí; en los límites convergentes, se acercan; y en las fallas transformantes, se deslizan lateralmente una junto a la otra. No existen puntos donde se intersequen cuatro placas, ya que, debido a la evolución dinámica de los límites, se transformarían inmediatamente en dos puntos triples después de su formación.

Fig. 4.4.2: Diversas constelaciones de puntos triples. R – ridge = dorsal oceánica; T – trench = fosa oceánica profunda, zona de subducción; F – fault = falla transformante. Meschede (inédito, 2024).

La Fig. 4.4.2 ilustra diversas posibilidades para los puntos triples. Estos puntos existen en distintas configuraciones, todas basadas en los tres tipos posibles de límites de placas: dorsal o ridge (R), fosa o trench (T) y falla transformante o fault (F). No todas las configuraciones mostradas en la figura son estables; algunas son completamente imposibles. La polaridad de la subducción (es decir, qué placa se subduce y cuál se superpone), también influye en la formación de los puntos triples.

Fig. 4.4.3: Movimientos de placas en puntos triples. R – ridge = dorsal oceánica; T – trench = fosa oceánica profunda, zona de subducción; F – fault = falla transformante. Negro = formación de un agujero – configuración imposible. Meschede (inédito, 2024).

a Fig. 4.4.3 muestra la misma configuración de puntos triples que la figura anterior, con la diferencia de que aquí las placas, representadas en distintos colores (amarillo, gris y azul claro), se han desplazado ligeramente de sus posiciones originales. La dirección del movimiento de las placas se indica mediante las flechas rojas. En algunos puntos triples se observa que se formarían agujeros —mostrados aquí en negro— si las placas se movieran de forma continua en la dirección de las flechas. Por supuesto, no se pueden formar agujeros en la corteza; es decir, tales configuraciones son imposibles. Si, por ejemplo, convergieran tres fallas transformantes (como en el ejemplo superior derecho), dicho punto triple se remodelaría inmediatamente para crear una situación estable.

En el centro de la tercera fila, se muestran tres posibilidades diferentes para un punto triple TTR: dos zonas de subducción y una dorsal oceánica. Si la dirección de la subducción es la misma que en las dos puntos triples TTR situadas más a la izquierda, el punto triple permanece intacto. Sin embargo, si la dirección de la subducción es opuesta, se formará una nueva falla transformante entre las dos zonas de subducción. En este caso, también sería posible una extensión descendente de la dorsal oceánica.

Fig. 4.4.4: Ejemplos de puntos triples estables. R – ridge = dorsal oceánica; T – trench = fosa oceánica profunda, zona de subducción; F – fault = falla transformante. Negro = formación de un agujero – configuración imposible. Meschede (inédito, 2024).

La Fig. 4.4.4 muestra dos puntos triples, ligeramente ampliadas. El ejemplo de la izquierda representa un punto triple TTF. Donde antes existía una zona de subducción formando un ángulo con otra, ahora se ha formado una falla transformante paralela a la existente. Sin embargo, la zona de subducción izquierda ya no termina en un punto triple. El punto triple TTT, con tres zonas de subducción, es similar; el movimiento de las placas desplaza los límites de tal manera que, al salir del punto triple, dos zonas de subducción discurren paralelas y solo una forma un ángulo con ellas. En este caso, la zona de subducción se ha extendido, y la zona de subducción inferior izquierda tampoco termina ya en un punto triple.

El lado derecho de la figura muestra diversas configuraciones que pueden considerarse estables, al menos en ciertas escalas de tiempo geológicas. En todos los casos, dos límites de placas discurren paralelos entre sí en el punto triple.

Fig. 4.4.5: Principio de movimiento en un punto triple RRR. R – ridge = dorsal oceánica. Arriba: Situación inicial del modelo con disposición simétrica de las dorsales, tasas de expansión iguales y expansión simétrica. Centro: La expansión simétrica perpendicular a la dorsal por sí sola no produce el resultado adecuado. Abajo: La expansión simétrica simultánea en todas las dorsales provoca el desplazamiento de las tres dorsales lejos del punto triple (líneas rojas). En la zona rojiza, se forma nueva corteza oceánica además de la zona de expansión. Meschede (inédito, 2024).

El movimiento real en un punto triple se explica mediante el modelo más simple: el punto triple RRR, donde convergen tres dorsales oceánicas. En este ejemplo, se utiliza un modelo muy sencillo con una disposición en forma de estrella de las tres dorsales, separadas 120° entre sí. Además, se supone que la velocidad de expansión es la misma en todas las dorsales (Fig. 4.4.5, arriba). Existen varios ejemplos de esto en la Tierra; dos de ellos se muestran en el siguiente capítulo.

Generalmente, la expansión en las dorsales oceánicas es simétrica y siempre ocurre de forma perpendicular al eje de la dorsal, lo que significa que las placas se mueven ortogonalmente alejándose de ella. No existe ningún mecanismo que pudiera explicar por qué se forma más corteza oceánica a un lado de la zona de expansión que al otro. Por lo tanto, asumimos una expansión simétrica.

Si se intenta llevar a cabo una expansión puramente ortogonal a la dorsal y simétrica, surgirán dificultades debido a que las tres dorsales se obstaculizan mutuamente (Fig. 4.4.5, centro). Sin embargo, si, además de la corteza oceánica recién formada a ambos lados de las dorsales, también se crea nueva corteza en una región alrededor del punto triple, se puede lograr fácilmente un desarrollo simétrico (Fig. 4.4.5, abajo).

Fig. 4.4.6: Direcciones y velocidades de movimiento de tres placas en un punto triple RRR. Los movimientos relativos de dos placas entre sí no corresponden al movimiento absoluto de las placas, el cual se evidencia, por ejemplo, en las cadenas volcánicas formadas sobre un punto caliente (estacionario). Modificado de Frisch y Meschede, 2025).

La Fig. 4.4.6 resume un punto triple RRR en combinación con un volcán de punto caliente debajo del eje de la dorsal, donde el volcán – o más bien la cadena de volcanes formada en la dorsal oceánica – traza el movimiento absoluto de la placa. Esto, junto con la relación entre el rastro del punto caliente y el movimiento relativo frente al movimiento absoluto de la placa, se analizará en el siguiente capítulo.

4.4 Geometría de los Puntos Triples

4.5 Puntos Triples de la Tierra