Una red neuronal entrenada con más de dos millones de sismogramas cartografía la zona más inaccesible del planeta: la frontera entre el manto y el núcleo, a 2.900 km de profundidad. Fragmento del “Curso de IA y Machine Learning aplicado a la auscultación de presas“.
Ingeoexpert · Geología y geofísica · Septiembre de 2026
A casi 2.900 kilómetros bajo nuestros pies, el manto rocoso da paso al núcleo externo de hierro líquido. Esa frontera, conocida como límite núcleo-manto (CMB, por sus siglas en inglés), es una de las regiones más importantes para entender la dinámica interna del planeta y, a la vez, una de las peor conocidas. Nadie puede perforar hasta allí, así que los sismólogos dependen de las ondas que generan los terremotos de todo el mundo para reconstruir lo que hay en el subsuelo.
Este mes, un estudio que combina sismología y aprendizaje profundo ha ofrecido la imagen más completa hasta la fecha de esa frontera.
Escuchar los susurros de las ondas sísmicas
La clave del trabajo está en un tipo de señal muy débil: los precursores PKP. Son ondas tenues que llegan unos segundos antes que las fases principales que atraviesan el núcleo, y resultan muy sensibles a pequeñas variaciones de temperatura y composición en el límite núcleo-manto. Su interés es evidente, pero detectarlas siempre ha sido un cuello de botella: separarlas del ruido de fondo exigía análisis manual o redes sísmicas densas de alcance limitado, lo que restringía mucho la cobertura global.
Para superar ese obstáculo, el equipo entrenó una red neuronal con más de dos millones de registros de forma de onda comprendidos entre 1990 y 2024. El resultado fue la identificación de 174.929 señales precursoras PKP, una cifra imposible de revisar a mano. El estudio se ha publicado en 2026 en el Journal of Geophysical Research: Solid Earth.
Seis cinturones a escala continental
Con esos datos, los autores elaboraron mapas de probabilidad que revelan seis cinturones de heterogeneidad del manto profundo, de escala continental, situados bajo el Atlántico Norte, el norte de Eurasia, el Atlántico Sur, el sur de África, la cuenca del Pacífico y la región antártica. Lo novedoso no es tanto la existencia de irregularidades como su continuidad: lo que antes aparecía como manchas dispersas se revela ahora como bandas continuas.
La validación cruzada refuerza la solidez del trabajo. Los investigadores compararon sus zonas de alta probabilidad con anomalías detectadas mediante otras fases sísmicas independientes, como PcP, SPdKS y ScS, y varias regiones conocidas mostraron correspondencia espacial. Algunas coinciden con las zonas de ultrabaja velocidad (ULVZ), lentes delgadas situadas sobre el límite con el núcleo donde la velocidad sísmica cae de forma drástica respecto al manto circundante.
¿Qué hay realmente ahí abajo?
La interpretación apunta a un origen mixto: la base del manto estaría modelada por una mezcla de antiguas placas subducidas, segregación química y fusión localizada. Parte de la litosfera oceánica que se hundió en zonas de subducción hace cientos de millones de años podría haberse acumulado en el fondo del manto, interactuando con material parcialmente fundido y con las dos grandes provincias de baja velocidad situadas bajo África y el Pacífico. El equipo interpreta parte de la heterogeneidad como estructuras termoquímicas asociadas a restos de placas subducidas en varias etapas, fusión parcial local e interacción con esas provincias.
Otros trabajos recientes encajan con esta lectura. Un estudio sobre las ULVZ bajo el este y el sur de Asia concluyó que su origen dominante es una heterogeneidad química rica en hierro, probablemente ligada a procesos de subducción prolongados.
Cuidado con los titulares: los «otros seis»
Algunos medios han vinculado esta noticia con miles de volcanes submarinos, y conviene matizar. En 2026 se han publicado dos estudios distintos que coinciden en el número seis.
El segundo, de Atkins y colaboradores, analizó otra fase sísmica (las ondas Sdiff) y encontró que casi todas las detecciones pueden explicarse con seis grandes zonas de ultrabaja velocidad, situadas preferentemente bajo puntos calientes y cerca de los bordes de las provincias de baja velocidad. Se localizan cerca de Hawái, Santa Elena, Islandia, Galápagos, Vanuatu y Pitcairn.
Los autores consideran plausible que estas zonas se encuentren en la base de las plumas mantélicas que alimentan el vulcanismo superficial y que expliquen algunas firmas geoquímicas anómalas de las rocas volcánicas. Islandia, donde una pluma coincide con la dorsal mesoatlántica, es otro de los casos señalados.
Un dato igual de importante, y menos citado: la mayor parte del límite núcleo-manto no muestra indicios de ULVZ de gran escala. El vínculo con el vulcanismo de punto caliente procede sobre todo del estudio de las ondas Sdiff, no del de los precursores PKP. Ambos se complementan, pero no dicen lo mismo.
Límites y próximos pasos
Los autores del estudio con aprendizaje profundo son prudentes. Las ubicaciones siguen siendo probabilísticas, y describen estas regiones como objetivos prioritarios para futuras inversiones multifase y para una obtención de imágenes más fina, no como seis objetos físicos con límites precisos. El mapa indica dónde mirar con más detalle, no qué hay exactamente en cada punto.
Por qué importa
El trabajo tiene tres lecturas de fondo. La primera es geodinámica: si los restos de placas subducidas se acumulan en la base del manto e interactúan allí con material fundido, el ciclo de la tectónica de placas se cerraría a escala de cientos de millones de años, conectando las zonas de subducción con las plumas que alimentan islas volcánicas como Hawái o Islandia.
La segunda es metodológica: el aprendizaje automático ha convertido décadas de registros sísmicos infrautilizados en un conjunto de datos explotable a escala global, un enfoque extrapolable a otros campos, desde la sismicidad inducida hasta la instrumentación geotécnica.
La tercera es de humildad científica: la región que condiciona el campo magnético terrestre y parte del vulcanismo del planeta aún se conoce solo a través de señales de unos pocos segundos, interpretadas con modelos de probabilidad.
El límite núcleo-manto sigue siendo una frontera en todos los sentidos. Pero, por primera vez, empezamos a disponer de un mapa global de sus irregularidades.
Fuentes y créditos
- Guan et al. (2026). Estudio de precursores PKP con aprendizaje profundo. Journal of Geophysical Research: Solid Earth.
- Atkins et al. (2026). Global presence and absence of ultra-low velocity zones as seen by Sdiff postcursors. Journal of Geophysical Research: Solid Earth. https://doi.org/10.1029/2025JB033171
- Li, Tian y Chu (2026). Ultralow velocity zones at the core–mantle boundary in the subduction regions. Geophysical Journal International, 245(1). https://doi.org/10.1093/gji/ggag052
- Figuras 1 y 2: elaboración propia. Figura 3: USGS, dominio público. Figura 4: Joschenbacher, CC BY-SA 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/). Ambas fotografías, vía Wikimedia Commons.