Esta teoría fue elaborada gracias a que entre 1950 y 1960, geólogos marinos usando los datos proporcionados por el sónar para cartografiar el fondo marino del Atlántico Norte y el Pacífico, descubrieron una serie de cadenas montañosas submarinas (dorsales centro oceánicas) que se extienden miles de kilómetros por el fondo marino como se muestra en la imagen inferior.

Imagen 10. Fuente Marie Tharpe bajo licencia Creative Commons.

Las dorsales tienen una topografía característica. Fíjate en la imagen que muestra la dorsal centro atlántica entre América del Sur y África.

Imagen 11. Fuente Marie Tharpe bajo licencia Creative Commons.

Si hacemos un corte transversal, observamos que la dorsal se caracteriza por presentar una zona central más elevada, de varios cientos de kilómetros de anchura, formada por dos alineaciones montañosas. Entre ambas existe una fosa de aproximadamente 1'5 km de profundidad, que se denomina eje de la dorsal o rift. El rift es un valle escarpado y profundo con forma de V, a lo largo del cual se registran seismos poco profundos. Además, el rift se encuentra fracturado mediante fallas, de tal forma que asemeja a una grada más o menos simétrica.

Imagen 12. Fuente Javier López bajo licencia Creative Commons.

En el fondo del rift se produce una intensa actividad volcánica. Los volcanes emiten lava que fluye por las fracturas. La lava se enfría y se solidificaba para convertirse en el nuevo fondo marino.

Imagen 13. Fuente NOAA bajo licencia Creative Commons.

La imagen superior muestra las lavas emitidas en la zona del rift. Si te fijas tienen forma de almohadilla o de cordón. Esta forma característica determina su nombre: lavas cordadas o lavas almohadilladas.

El estudio de las lavas encontradas en las dorsales permitió avanzar en la teoría de la expansión del fondo oceánico. Las rocas basálticas generadas por estas lavas presentan pequeños cristales de magnetita y otros minerales de hierro que al formarse se alinean con el campo magnético de la Tierra. Este proceso es permanente e indica en la roca la orientación del campo magnético existente en el momento de la formación de la roca. A este fenómeno se le denomona paleomagnetismo.

Su estudio ha permitido saber que el campo magnético terrestre ha sufrido inversiones muchas veces, intercambiándose las posiciones del polo norte y sur magnético (inversión magnética), sin llegar a conocerse la causa hasta el momento.

La utilización de magnetómetros para investigar las propiedades magnéticas del fondo marino, permitió descubrir la presencia de un sistema de bandas magnéticas paralelas al eje de la dorsal que alternativamente tienen polaridad normal (la actual) e inversa. Así las partículas de las rocas se habían alineado en una u otra dirección y habían producido diferentes anomalías magnéticas positivas o negativas. Una imagen que representa este fenómeno es la siguiente:

Imagen 16. Fuente Javier López bajo licencia Creative Commons.

Este bandeado permite deducir que la corteza mantiene el magnetismo de la época en la que se formó. Las bandas indicarían fragmentos de corteza que se han ido desplazando desde el rift empujados por la salida de nuevos materiales que poseen un magnetismo inverso al de los materiales que le preceden.

Puedes observar en el siguiente enlace, una animación de este fenómeno.

Imagen 17. Fuente wwwnorton bajo licencia Creative Commons.

 

El análisis de las muestras recogidas en los sondeos determinó que las rocas de los fondos oceánicos son más jóvenes que las que forman la corteza continental. La edad de las rocas oceánicas más antiguas es aproximadamente de 185 millones de años, las rocas próximas a las dorsales tienen menos de un millón de años y las más cercanas a las fosas oceánicas alrededor de 180 millones de años. Este hecho permite deducir que las rocas de la corteza oceánica se destruyen constantemente, reciclándose.

Por otro lado, los sedimentos en los fondos oceánicos no se distribuyen de forma homogénea. No hay sedimentos en las dorsales y el espesor de estos aumenta a medida que nos alejamos de la dorsal. Esto indicaría que el fondo oceánico se mueve acumulando sedimentos a lo largo del tiempo.

Todos estos datos nos permiten deducir que la corteza se forma en las dorsales y se destruye en la fosas.

La hipótesis de la expansión del fondo oceánico propone que éste se origina continuamente a ambos lados de las dorsales oceánicas, de tal forma que, la salida de los materiales por el rift produce el movimiento hacia el exterior de la dorsal, de la litosfera oceánica. De esta forma las rocas se desplazan a lo largo del tiempo hacia las fosas donde los materiales vuelven a introducirse en el manto. El incremento de la litosfera es contrarrestado con un proceso de destrucción de la corteza oceánica en las fosas oceánicas que mantiene el tamaño de la corteza.