Del magnetismo y el tiempo
Desde la década de 1920, los científicos sabían que las rocas pertenecientes a distintos períodos geológicos podían presentar polaridades magnéticas opuestas. En ocasiones la orientación era "normal", señalando al norte como hoy en día, y en ocasiones el campo geomagnético está invertido. En 1963, Allan Cox, Richard Doell, y Brent Dalrymple, del U.S. Geological Survey (servicio geológico de EE.UU.), e Ian McDougall, de la Universidad Nacional Australiana, comenzaron a establecer una escala cronológica cuantitativa de las inversiones. Para ello, midieron las direcciones del campo magnético de los flujos de lava en tierra y determinaron su edad mediante métodos radioactivos. Se trataba de un proceso muy laborioso, pero en 1966 los investigadores ya habían trazado la escala cronológica de inversión de los últimos 3,5 millones de años.
Mientras tanto, los investigadores descubrían un interesante patrón en el mar. Durante la Segunda Guerra Mundial se habían desarrollado las exploraciones magnéticas del fondo marino, como el sondeo por eco, con la intención de mejorar la detección de submarinos. En 1961, Arthur Raff y Ronald Mason, de la institución oceanográfica Scripps Institution of Oceanography, observaron anomalías magnéticas en el patrón de franjas del fondo oceánico en de la costa del estado de Washington. Un año después, el geofísico de la universidad de Cambridge Drummond Matthews, que había realizado exploraciones magnéticas en una dorsal submarina del océano Índico, también observó un patrón curioso y distinto de las franjas magnéticas: señales magnéticas más débiles y más fuertes en bandas paralelas a ambos lados de la cresta de la dorsal. Cuando regresó a Inglaterra comentó sus descubrimientos con Fred Vine, un estudiante de posgrado de la Universidad de Cambridge especializado en geofísica marina. Los dos plantearon la hipótesis de que el fondo marino hubiera registrado la orientación del campo magnético de la Tierra en el tiempo en que la nueva roca fundida rezuma del manto. Si la expansión del fondo oceánico sucede tal y como Harry Hess la describió, estos bloques de material magnetizado de forma normal e inversa se alejaría de forma paralela a ambos lados de la dorsal.
La hipótesis de Vine y Matthews, publicada a finales de 1963, no fue aceptada por gran parte de la comunidad geofísica, en parte porque aún no se había completado la escala cronológica de inversión magnética, por lo que los datos anómalos obtenidos en el fondo marino apenas si coincidían con su teoría. Pero, dos años más tarde, en 1965, el propio Fred Vine se encontraba en compañía de Harry Hess, que había llegado a Cambridge durante un período sabático, y J. Tuzo Wilson, de la Universidad de Toronto, continuando parte de sus propias investigaciones sobre las dorsales centro-oceánicas.
Wilson examinó el mapa que Raff y Mason habían realizado del fondo marino de la costa de la Isla de Vancouver y el sur hasta California, y sugirió que los mapas mostraban una dorsal de expansión del fondo marino. Vine y Wilson publicaron en octubre de 1965 un articulo en el que proponían un modelo para la expansión del fondo marino del Pacífico nordeste, que utilizaba como prueba las bandas de magnetismo inverso que avanzaban desde ambos lados de la dorsal. Poco después, la pequeña discrepancia existente entre las bandas de inversión del fondo marino y la datación de las inversiones de campos en tierra conocidas se suavizó cuando Doel y Dalrymple descubrieron una nueva inversión de campos basada en la tierra. Con esta adición, los dos grupos de datos coincidían de forma asombrosa.
La confirmación de la expansión del fondo marino fue respaldada por otras observaciones realizadas en 1965 y 1966. La más importante de ellas fueron las muestras de sedimentos oceánicos analizados por Neil Opdyke, de Lamont. Las muestras procedían de núcleos verticales de entre 16 y 40 pies (5 y 13 metros) de longitud y se habían tomado en el fondo oceánico del Pacífico Sur. La datación y el patrón de las inversiones magnéticas de las muestras de Opdyke coincidían con las determinadas a partir de flujos de lava terrestres y franjas magnéticas del fondo marino
