Pietro Greco, l’Unità 13/9/2010, 13 settembre 2010
PERCHE’ ESISTE IL CANADA? OVVIO: PERCHE’ HA I PIEDI ASCIUTTI
Perché esistono il Canada, la Groenlandia, il Sud Africa? Perché ci sono – qui e altrove – i cratoni? Ovvero, quei blocchi di rocce larghe centinaia di chilometri che affondano
le loro solide radici fino a 250 chilometri di profondità nel fluido mantello terrestre e che sopravvivono da oltre 3,5 miliardi di anni alla tettonica a placche, cioè la potente macchina di riciclaggio della superficie solida della Terra. Una risposta forse conclusiva a queste domande – uno dei grandi problemi aperti della geofisica – l’hanno fornita giovedì scorso su Nature Anne Peslier e tre suoi colleghi
esperti di fisica delle rocce (terrestri e non). E la risposta è: perché il Sud Africa, la Groenlandia, il Canada e gli altri cratoni più giovani che si trovano, in genere, al centro dei continenti hanno i piedi molto asciutti.
La risposta è sorprendente. Ma non troppo.Vediamo perché. Sappiamo che la superficie solida e fredda della Terra (la litosfera) galleggia su un letto (il mantello) caldissimo e fluido sottostante. La tettonica a zolle – il modello standard della geologia – ci dice che questa situazione non è statica, ma fortemente dinamica.
I vulcani e i terremoti non sono che gli epifenomeni di questa dinamica, che si regge su un meccanismo ben più potente. Esiste infatti lungo le dorsali oceaniche un sistema
– una vera e propria macchina di riciclaggio in servizio permanente effettivo – che porta le rocce solide della litosfera a sprofondare e a sciogliersi nel mantello e, al contrario, a far emergere dal mantello rocce fuse che rapidamente solidificano e rinnovano la litosfera. Questa
macchina, nel corso di milioni di anni, è in grado di riciclare l’intera litosfera. Come un rullo che, letteralmente, sposta i continenti facendone sprofondare di qui un pezzo e
aggiungendo di là un altro pezzo nuovo.
I CRATONI, ISOLE GALLEGGIANTI
Ma allora perché esistono i cratoni? La risposta data da tempo dai geofisici è che si tratta di una sorta di isole galleggianti che da miliardi di anni sfuggono all’implacabile
macchina di riciclaggio della litosfera.
Il problema è capire qual è il segreto che consente a questi zatteroni di sfuggire alla geodinamica del riciclaggio. La risposta Anne Peslier e i suoi colleghi l’hanno trovata studiando il cratone di Kaapvaal, grosso blocco di roccia che si estende tra Sud Africa e Botswana e che resiste al tritatutto geologico da almeno 2,5 miliardi di anni e in alcune parti da oltre 3,6 miliardi di anni. I quattro studiosi
hanno utilizzato tecniche di analisi geochimica molto sofisticate e sono riusciti a prelevare con estrema precisione campioni di roccia a grandi profondità. E, infine,
hanno dato la risposta. Il segreto dei cratoni è che hanno i piedi asciutti. Le loro radici solide sono protette da strati di olivina perfettamente anidra. Questi silicati assolutamente
privi di acqua e altamente viscosi sono in grado di resistere alle alte temperature del materiale fluido in cui affondano e consentono ai cratoni di sfuggire alla macchine del riciclaggio geodinamico.
E così i cratoni diventano una sorta di museo naturalistico, dove nel corso di miliardi di anni si accumulano le testimonianze fisiche e anche biologiche della storia del nostro pianeta.