En un reciente trabajo publicado en la revista Tectonophysics un grupo de investigadores franceses con la colaboración de un investigador de nuestro instituto han dado a conocer un interesante análisis de las relaciones entre la subducción de una dorsal oceánica activa y su interacción con un margen continental.

Características principales del modelo analógico realizado.

Los autores han llevado a cabo en el laboratorio una serie de modelos analógicos 3-D a escala astenosférica para simular la llegada de una dorsal oceánica a la trinchera y comprender su efecto sobre la cinemática de las placas, la geometría de la losa oceánica y la deformación de la placa superior.

Diferentes modelos analizados.

Estos modelos están hechos con un sistema linealmente viscoso de dos capas que simula la litósfera y la astenósfera. Los autores han reproducido la disminución progresiva del espesor de la litosfera oceánica en la trinchera asociado a la edad de la corteza oceánica.

Escalaje del modelo y variaciones observadas a través del tiempo.

Se ha medido en el experimento la cinemática de la placa, la geometría de la losa oceánica y la deformación de la placa superior. Los resultados obtenidos han revelado que la subducción de una placa oceánica que se adelgace paulatinamente por debajo de un continente y que se desplaza libremente, favorece una disminución de la velocidad de subducción y un aumento de la inclinación de la placa oceánica.

Interacción cinemática entre las diferentes variables del modelo analógico escalado.

Cuando el movimiento de la placa superior es impuesto por las condiciones de borde laterales, la evolución de la geometría de la placa subducida difiere en gran medida según la velocidad de la placa superior: cuanto mayor es la velocidad hacia la trinchera, menor es la inclinación de la losa oceánica.

Variación del frente volcánico y reconstrucción de la colisión de las dorsales en la Patagonia sur.

Puede producirse un episodio de horizontalización de la placa subducida como resultado del efecto combinado de la subducción de una placa cada vez más delgada y un rápido movimiento hacia la trinchera de la placa superior. La horizontalización de la losa subducida estaría marcada en la naturaleza por un aumento de la distancia entre la trinchera y el frente del arco volcánico.

Ejemplo de la evolución de uno de los modelos que se asemeja al comportamiento real observado en la Patagonia sur.

Este fenómeno puede explicar el desplazamiento hacia el este del frente volcánico observado durante el  Neógeno en la Patagonia sur que ocurrió antes de la subducción de la dorsal sísmica de Chile.

Para mayores detalles se remite a los interesados al la publicación original.

Salze, M., Martinod, J., Guillaume, B., Kermarrec, J.J., Ghiglione, M.C. y Sue, C. 2018. Trench-parallel spreading ridge subduction and its consequences for the geological evolution of the overriding plate: insights from analogue models and comparison with the Neogene subduction beneath Patagonia. Tectonophysics (en prensa).

Journal webpage: https://www.journals.elsevier.com/tectonophysics/