Le massif du Paine a commencé par un refroidissement du magma sous terre ; l'érosion a ensuite dépouillé la majeure partie de la roche sédimentaire plus tendre, laissant des sommets de schiste sombre en équilibre sur une pierre intrusive pâle. Ce profil bicolore est la première chose reconnue lors d'une excursion d'une journée à Torres del Paine depuis El Calafate, et cela explique pourquoi les Cuernos del Paine semblent ciselés plutôt qu'empilés. Paine est un mot tehuelche, généralement traduit par bleu.
Les récits européens sont arrivés tardivement. Lady Florence Dixie y a circulé en 1879 et a nommé les trois tours les « Aiguilles de Cléopâtre ». Gunther Plüschow a photographié le massif depuis les airs en 1929. Les expéditions italiennes de Guido Monzino ont cartographié ses approches à la fin des années 1950, et en janvier 1963, Chris Bonington et Don Whillans ont terminé la première ascension de la Tour Centrale. À ce moment-là, la terre était déjà protégée : le Chili l'a déclaré parc national en 1959, initialement sous le nom de « Parque Nacional de Turismo Lago Grey », avant que le nom actuel et les limites ne soient fixés dans les années 1970. L'UNESCO l'a ajouté au Réseau mondial des réserves de biosphère en 1978. Des estancias ovines exploitaient ces vallées en premier, et quelques-unes survivent sur les bords. Le corridor utilisé par ces expéditions est globalement celui que suit aujourd'hui une excursion moderne d'une journée à Torres del Paine depuis El Calafate.
Deux questions reviennent souvent avant de quitter l'Argentine. La première — Torres del Paine est-il au Chili ou en Argentine — n'a qu'une seule réponse : le parc se trouve entièrement au Chili, dans la région de Magallanes et de l'Antarctique chilien, accessible depuis la Patagonie argentine via le poste de Cerro Castillo. La seconde — El Calafate est-il en Patagonie — est réglée par la géographie elle-même, puisque la ville se situe sur le lac Argentino dans la province de Santa Cruz, à environ 360 kilomètres de steppe et de gravier de la Route 40 depuis cette porte. La distance façonne tout : c'est pourquoi les billets pour une excursion d'une journée à Torres del Paine depuis El Calafate sont vendus comme des départs transfrontaliers fixes, pourquoi les opérateurs proposent une excursion complète d'une journée à Torres del Paine depuis El Calafate plutôt qu'une demi-journée, et pourquoi la plupart des excursions à Torres del Paine depuis El Calafate reviennent après la tombée de la nuit.
Ce que le parc protège est un système plutôt qu'un sommet : le turquoise minéral du lac Pehoé, la face vêlante du glacier Grey, la cascade Salto Grande drainant le lac Nordenskjöld, les troupeaux de guanacos décimés par une population de pumas en rétablissement, et la forêt de lengas encore marquée par les incendies de 2005 et 2011. Environ 300 000 personnes franchissent les portes chaque année, et l'intérêt pour les excursions d'une journée à Torres del Paine depuis El Calafate a augmenté avec ce chiffre. Le massif a survécu aux estancias, aux grimpeurs qui ont nommé ses parois, et à chaque carte qui en a été dessinée.
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