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El ciclo de Wilson es un modelo que describe la apertura y el cierre de las cuencas oceánicas y la subducción y divergencia de las placas tectónicas durante el ensamblaje y desensamblaje de los supercontinentes . Un ejemplo clásico del ciclo de Wilson es la apertura y el cierre del océano Atlántico . Se ha sugerido que los ciclos de Wilson en la Tierra comenzaron alrededor de 3 Ga en el Eón Arcaico . [1] El modelo del ciclo de Wilson fue un desarrollo clave en la teoría de la tectónica de placas durante la Revolución de la tectónica de placas .
Historia
El modelo lleva el nombre de John Tuzo Wilson en reconocimiento a su observación icónica de que el Océano Atlántico actual aparece a lo largo de una antigua zona de sutura [2] y su desarrollo en un artículo clásico de 1968 [3] de lo que más tarde se denominó el "ciclo Wilson" en 1975 por Kevin CA Burke , un colega y amigo de Wilson. [4]
Teoría
La teoría del ciclo de Wilson se basa en la idea de un ciclo continuo de cierre de océanos, colisión continental y formación de un nuevo océano en la antigua zona de sutura. El ciclo de Wilson se puede describir en seis fases de movimiento de las placas tectónicas: la separación de un continente ( rista continental ), la formación de un océano joven en el fondo marino, la formación de cuencas oceánicas durante la deriva continental , el inicio de la subducción , el cierre de las cuencas oceánicas debido a la subducción litosférica oceánica y, finalmente, la colisión de dos continentes y el cierre de las cuencas oceánicas. [4] Las primeras tres etapas (embrionaria, joven, madura) describen el ensanchamiento del océano y las últimas tres etapas (declinación, terminal y cicatriz relicta/geosutura) describen el cierre del océano y la creación de cadenas montañosas como el Himalaya . [3]
En el siglo XXI, los conocimientos adquiridos a partir de imágenes sísmicas y otras técnicas han llevado a actualizar el Ciclo de Wilson para incluir relaciones entre la activación del rifting y las columnas del manto . [4] El rifting inducido por columnas y el afloramiento del manto inducido por el rifting pueden explicar la alta correlación entre las edades de las grandes provincias ígneas y la edad de ruptura de estos márgenes.
Ejemplo del océano Atlántico
Un estudio de caso del Ciclo de Wilson se puede ver en el desarrollo del Océano Atlántico. Varias partes del Océano Atlántico actual se abrieron en diferentes momentos durante los períodos Mesozoico a Cenozoico después del Ciclo de Wilson. La expansión del fondo marino en el Océano Atlántico central probablemente ocurrió alrededor de 134-126 Ma en las suturas orogénicas y reicas panafricanas . La expansión del fondo marino del Océano Atlántico Sur comenzó a lo largo del Cratón Congo-Sao Francisco alrededor de 112 Ma. Después de las erupciones de la Provincia Ígnea del Atlántico Norte alrededor de 55 Ma, los márgenes pasivos del Atlántico Norte se fracturaron hasta su estado actual.
A partir del caso del Océano Atlántico, los márgenes de las placas del Ciclo de Wilson pueden describirse en términos generales como poseedores de los siguientes atributos:
- Las antiguas zonas de colisión, las suturas jóvenes y antiguas son donde la ruptura continental puede ocurrir con mayor facilidad;
- Fallas de transferencia oceánica, que pueden reactivar suturas jóvenes y antiguas;
- Grandes provincias ígneas, que no siempre conducen a la ruptura continental.
Ciclo del supercontinente
El ciclo de Wilson es distinto del ciclo de supercontinentes , que consiste en la ruptura de un supercontinente y el desarrollo de otro, y tiene lugar a escala global. El ciclo de Wilson rara vez se sincroniza con el tiempo de un ciclo de supercontinentes. [5] Sin embargo, tanto los ciclos de supercontinentes como los de Wilson estuvieron involucrados en la formación de Pangea y de Rodinia .
La retrospectiva de 50 años publicada en el Documento Especial 470 de la Sociedad Geológica de Londres [4] ofrece una excelente visión matizada de cómo estos conceptos encajan entre sí. Concluyen: "Ya sea que se le denomine Ciclo de Wilson o Ciclo del Supercontinente, que es más amplio, la episodicidad tectónica identificada por Tuzo Wilson en su documento de 1966 define un aspecto fundamental de la evolución tectónica, climática y biogeoquímica de la Tierra a lo largo de gran parte de su historia".
Referencias
- ^ Shirey, Steven B.; Richardson, Stephen H. (2011). "El comienzo del ciclo de Wilson en 3 Ga mostrado por diamantes del manto subcontinental". Science . 333 (6041): 434–436. Bibcode :2011Sci...333..434S. doi :10.1126/science.1206275. ISSN 0036-8075. PMID 21778395. S2CID 35270916.
- ^ Wilson, J. Tuzo (1966). "¿Se cerró y luego se volvió a abrir el Atlántico?". Nature . 211 (5050): 676–681. Bibcode :1966Natur.211..676W. doi : 10.1038/211676a0 . ISSN 0028-0836. S2CID 4226266.
- ^ ab Wilson, J. Tuzo (1968). "Tierra estática o móvil: la revolución científica actual". Actas de la American Philosophical Society . 112 (5): 309–320. ISSN 0003-049X. JSTOR 986051.
- ^ abcd Wilson, RW; Houseman, GA; Buiter, SJH; McCaffrey, KJW; Doré, AG (2019). "Cincuenta años del concepto de ciclo de Wilson en la tectónica de placas: una visión general". Geological Society, Londres, Publicaciones especiales. DOI: https://doi.org/10.1144/SP470-2019-58.
- ^ Rogers, John JW; Santosh, M. (2004), "Asamblea y dispersión de supercontinentes", Continents and Supercontinents , Oxford University Press, doi :10.1093/oso/9780195165890.003.0008, ISBN 978-0-19-516589-0
