Chimeneas o Fumarolas
Las chimeneas o fumarolas son salientes rocosas en forma de tubos con paredes de aspecto esponjoso y color amarillento-naranja. Estas estructuras lanzan por su boca una columna de humo negro-grisáceo que puede alcanzar hasta 50 m de altura. En sus bocas se concentran temperaturas que oscilan entre los 350 y 570 °C, a pesar de que el agua circundante se encuentra a 2 °C. El humo contiene sulfuros y metales como el zinc y el hierro, lo que sugiere que podrían ser fuentes futuras de estos minerales.
En un diámetro de 30 m alrededor de una chimenea se han descubierto abundantes organismos como poliquetos, esponjas, ostras y pogonóforos, todos de mayor tamaño que los que habitan en otras zonas del océano.
Las crestas de las dorsales, las fracturas y los sistemas de fosas se caracterizan no solo por su topografía, sino por fenómenos físicos como los terremotos.
Expansión del Fondo Marino
Los métodos de datación aplicados a las rocas corticales basálticas del lecho marino demostraron que la materia más cercana a la dorsal era mucho más joven que la lejana. Además, no se encontraron capas de sedimentos marinos en la cumbre de la dorsal, pero aparecían a cada lado, siendo más antiguas y gruesas a mayor distancia.
Estas observaciones, sumadas al gran flujo de calor, indican que la dorsal es el lugar donde se crea la corteza oceánica nueva. El material llega por corrientes de convección de lava caliente, que se enfría y solidifica con rapidez al contacto con el agua fría del fondo oceánico. Para dejar sitio a esta suma continua de nueva corteza, las placas deben separarse de forma constante:
- Atlántico Norte: 1 cm/año.
- Pacífico: más de 4 cm/año.
Estos movimientos, impulsados por corrientes de convección térmicas (originadas por diferencias de temperatura y densidad en el manto terrestre), han generado, en el curso de millones de años, el fenómeno de la deriva continental.
Los nuevos mapas fisiográficos revelan que las crestas de las dorsales poseen numerosas grietas llamadas zonas de fractura. Estas señalan la dirección de las fallas de transformación, desarrolladas para compensar las tensiones generadas por las distintas velocidades de expansión. La mayoría de estas fallas permanecen ocultas bajo el océano.
Formación de un Océano
Debido a esfuerzos extensionales y al movimiento de material astenosférico, se produce la formación de un rift continental, donde la litosfera se estira y adelgaza. Si este proceso prospera, provoca la rotura de la litosfera, la separación de los bloques continentales y la aparición de nueva litosfera oceánica, constituida básicamente por rocas ígneas.
Teoría de la Expansión de los Fondos Oceánicos
Propuesta por Hess en 1960, esta teoría explica que las dorsales son zonas de ascenso de materiales del manto que se derraman a ambos lados, dando lugar a la corteza oceánica. Esto justifica:
- La escasez y poca edad de los sedimentos cerca de las dorsales.
- La distribución simétrica de las anomalías magnéticas.
- El desplazamiento de los continentes a lo largo del tiempo geológico.
Edad y Batimetría de los Océanos
A medida que la litosfera oceánica se forma en las dorsales, empuja la litosfera más antigua, por lo que la edad aumenta al alejarnos de la dorsal. El estudio detallado de la batimetría muestra que la profundidad aumenta desde unos 2,5 km en las dorsales hasta 5-6 km en las zonas abisales, debido a la subsidencia de la litosfera por enfriamiento y contracción.
Distribución de los Sedimentos
El escaso espesor de los sedimentos oceánicos (con una edad máxima de 150 millones de años en el Atlántico) sugiere que los océanos son unidades estructurales de formación reciente. La distribución es peculiar: en las dorsales los sedimentos son casi inexistentes, aumentando su espesor a medida que nos acercamos a los continentes. Esto se explica porque las áreas continentales son las fuentes principales de materiales y porque, en épocas pasadas, los océanos presentaban una menor extensión.