L’oceano di Tetide, scomparso milioni di anni fa, potrebbe aver avuto un ruolo decisivo nella formazione delle catene montuose dell’Asia Centrale durante l’era dei dinosauri. È quanto emerge da uno studio pubblicato sulla rivista Nature Communications Earth and Environment, condotto da un team di ricercatori della Adelaide University. Una scoperta che ribalta parecchie convinzioni consolidate su come nascono le montagne e su quali forze geologiche le modellano davvero.

Fino a oggi, la comunità scientifica attribuiva il paesaggio montuoso dell’Asia Centrale a un mix di fattori: attività tettonica, cambiamenti climatici e processi legati al mantello terrestre, distribuiti lungo un arco di circa 250 milioni di anni. Il nuovo studio racconta una storia diversa. Attraverso l’analisi di centinaia di modelli di storia termica raccolti in oltre trent’anni di ricerche geologiche nella regione, gli scienziati hanno scoperto che clima e dinamiche del mantello hanno inciso molto poco. Il vero motore della formazione delle montagne in Asia Centrale sembra essere stato proprio l’oceano di Tetide, nonostante si trovasse a enorme distanza.

Come un oceano lontano ha plasmato il paesaggio

L’oceano di Tetide si estendeva su un’area vastissima del pianeta prima di sparire gradualmente nel corso del periodo Meso Cenozoico. Oggi il Mar Mediterraneo è considerato il suo ultimo frammento. Ma quando quell’oceano era ancora attivo, le sue dinamiche tettoniche generavano effetti a catena impressionanti. Secondo i ricercatori, l’estensione provocata dal ritiro delle placche oceaniche in subduzione riattivava antiche zone di sutura, trasformandole in una serie di dorsali parallele nell’Asia Centrale, anche a migliaia di chilometri dalla zona di collisione himalayana.

Il dottor Sam Boone, ricercatore post dottorale presso la Adelaide University al momento dello studio, ha spiegato che le dinamiche dell’oceano di Tetide possono essere correlate direttamente con brevi periodi di sollevamento montuoso nella regione. In pratica, i dinosauri che vagavano per l’Asia Centrale nel Cretaceo avrebbero visto un paesaggio montuoso non troppo diverso dall’attuale provincia del Basin and Range negli Stati Uniti occidentali.

Un metodo applicabile a misteri geologici globali

Il cuore della ricerca si basa sui modelli di storia termica, strumenti che permettono di ricostruire come le rocce si siano raffreddate man mano che venivano portate verso la superficie terrestre durante fasi di sollevamento ed erosione. Il team ha incrociato questi dati con modelli di tettonica delle placche, precipitazioni nel tempo profondo e convezione del mantello, riuscendo a ricostruire capitoli nascosti della storia geologica del pianeta.

La cosa più interessante è che questo approccio non vale solo per l’Asia Centrale. Il professor associato Stijn Glorie ha sottolineato come lo stesso metodo possa essere applicato ad altri enigmi geologici ancora irrisolti. Un esempio su tutti: la separazione tra Australia e Antartide, avvenuta circa 80 milioni di anni fa, che stranamente non ha lasciato impronte evidenti nei registri termici dei margini di entrambe le placche. Il team sta già lavorando per applicare lo stesso tipo di analisi anche a quel caso, con la speranza di svelare nuovi dettagli su uno dei grandi misteri della geologia moderna.

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Il terremoto Big One, quello che da decenni toglie il sonno a milioni di persone lungo la costa occidentale degli Stati Uniti, potrebbe rivelarsi ancora più devastante di quanto chiunque avesse immaginato. Una nuova ricerca della Oregon State University ha messo in luce un collegamento preoccupante tra due dei sistemi di faglie più pericolosi del Nord America: la zona di subduzione di Cascadia e la faglia di San Andreas. E la scoperta cambia radicalmente lo scenario peggiore.

In sostanza, le due faglie potrebbero “sincronizzarsi”, scatenando terremoti a distanza di minuti o poche ore l’uno dall’altro. Non più un singolo evento catastrofico, ma un doppio colpo capace di mettere in ginocchio contemporaneamente città come San Francisco, Portland, Seattle e Vancouver. Chris Goldfinger, geologo marino e autore principale dello studio, lo ha detto senza mezzi termini: il Big One da solo non rappresenta lo scenario peggiore.

Le prove dal fondo dell’oceano

La chiave di tutto sta nei sedimenti marini. Il team di ricerca ha analizzato carote di sedimento prelevate dal fondale oceanico, che conservano circa 3.100 anni di storia geologica. L’attenzione si è concentrata sulle torbiditi, strati di sedimento lasciati da frane sottomarine spesso innescate proprio dai terremoti. Confrontando questi strati nelle aree influenzate da entrambe le faglie, i ricercatori hanno trovato somiglianze strutturali e temporali che suggeriscono una connessione reale tra Cascadia e il tratto settentrionale della faglia di San Andreas.

Stabilire la tempistica esatta non è semplice, ma Goldfinger ha individuato almeno tre episodi negli ultimi 1.500 anni, compreso l’ultimo avvenuto nel 1700, in cui i dati indicano che i terremoti si sono verificati a distanza ravvicinatissima. La cosa interessante è che tutto è nato quasi per caso: durante una crociera di ricerca nel 1999, la nave deviò dalla rotta prevista finendo nella zona della faglia di San Andreas, circa 90 chilometri a sud di Cape Mendocino. Invece di scartare quel punto, il team decise di raccogliere una carota anche lì. E quel campione si rivelò anomalo.

I “doppietti” che raccontano terremoti ravvicinati

In condizioni normali, le torbiditi presentano un modello prevedibile: materiale grossolano sul fondo, sedimento più fine sopra. Ma nella carota raccolta per caso, il pattern era invertito. Materiale sabbioso e grossolano sopra uno strato più fine e siltoso. Questa struttura anomala ha suggerito un processo in due fasi: il primo strato formato da un grande terremoto lungo la zona di subduzione di Cascadia, il secondo da un evento successivo lungo la faglia di San Andreas.

Per confermare l’ipotesi, il team ha utilizzato la datazione al radiocarbonio su questa e altre carote raccolte vicino a Cape Mendocino, dove le due faglie si incontrano. I risultati hanno supportato l’idea che questi strati invertiti, battezzati “doppietti”, fossero il prodotto di terremoti avvenuti in rapida successione e non di semplici repliche o eventi scollegati. L’unico precedente documentato di questo tipo di interazione tra faglie risale al 2004 e 2005 a Sumatra, dove due grandi terremoti colpirono a tre mesi di distanza.

Le implicazioni per la preparazione alle emergenze sono enormi. Goldfinger ha sottolineato come anche un solo terremoto su una delle due faglie richiederebbe le risorse dell’intero Paese. Se entrambe le faglie si attivassero insieme, le conseguenze sarebbero di una scala difficile da gestire per qualsiasi sistema di protezione civile. Uno scenario che, alla luce di questi dati, non è più solo teorico ma una possibilità concreta, supportata da migliaia di anni di prove geologiche sepolte nel fondo dell’oceano.

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Per la prima volta in assoluto, un gruppo di scienziati ha osservato una zona di subduzione che si sta letteralmente disgregando sotto il fondale oceanico. La scoperta, pubblicata sulla rivista Science Advances, riguarda la placca Juan de Fuca, che si trova al largo della costa occidentale del Nord America e che sta lentamente sprofondando sotto il continente. Solo che non lo sta facendo in modo ordinato. Si sta strappando, un frammento alla volta, come un treno che deraglia vagone dopo vagone. E questa immagine, per quanto suggestiva, non è affatto una metafora esagerata.

La ricerca arriva dalla Columbia Climate School e ha coinvolto tecniche di imaging sismico avanzato, capaci di funzionare un po’ come un’ecografia delle profondità terrestri. Il team, guidato da Brandon Shuck della Louisiana State University, ha analizzato dati raccolti durante la spedizione CASIE21 del 2021 a bordo della nave di ricerca Marcus G. Langseth. Grazie a un sistema di sensori sottomarini lungo 15 chilometri, gli scienziati hanno ottenuto immagini dettagliatissime di fratture e faglie nascoste sotto il fondale della regione di Cascadia, al largo dell’isola di Vancouver.

Come muore una zona di subduzione (e perché conta)

Le zone di subduzione sono tra i motori geologici più potenti del pianeta. Spostano continenti, generano terremoti devastanti ed eruzioni vulcaniche, e trascinano la crosta terrestre nelle profondità del mantello. Ma non durano per sempre. Se lo facessero, i continenti continuerebbero ad accumularsi, gli oceani scomparirebbero e buona parte della storia geologica della Terra verrebbe cancellata.

Il punto è che avviare una zona di subduzione richiede uno sforzo colossale, mentre fermarla richiede qualcosa di altrettanto drammatico. Quello che emerge dalle osservazioni nella regione di Cascadia è che la fine non arriva con un singolo evento catastrofico. Avviene per gradi, in un processo che gli scienziati definiscono terminazione episodica. La placca si lacera sezione dopo sezione, creando microplacche e nuovi confini tettonici. Man mano che i frammenti si staccano, la forza gravitazionale che trascina la placca verso il basso diminuisce, e nel corso di milioni di anni l’intero sistema rallenta fino a fermarsi.

Tra le evidenze più significative, i ricercatori hanno individuato una faglia enorme dove la placca Juan de Fuca è sprofondata di circa cinque chilometri. Lungo una lacerazione di 75 chilometri, alcune zone producono ancora terremoti, mentre altre sono insolitamente silenziose. Quel silenzio è un segnale preciso: dove non ci sono più scosse, i pezzi si sono già separati completamente.

Le implicazioni per il rischio sismico e la geologia del passato

Questa scoperta non cambia solo la comprensione del presente. Aiuta a spiegare anche misteri del passato. In diverse aree del mondo, come al largo della Baja California, esistono frammenti di antiche placche tettoniche e tracce di attività vulcanica che finora non trovavano una spiegazione convincente. I resti della placca Farallon, ad esempio, sembrano essere microplacche fossili legate proprio a zone di subduzione morenti. Le nuove osservazioni da Cascadia suggeriscono che quei frammenti antichi si siano formati con lo stesso processo graduale osservato oggi.

Sul fronte del rischio sismico, gli scienziati stanno già lavorando per capire come le lacerazioni appena scoperte possano influenzare futuri terremoti nella regione. La domanda chiave è se una grande rottura sismica possa propagarsi attraverso queste fratture, oppure se le fratture stesse possano modificare la distribuzione dell’energia. Per ora, il quadro complessivo del rischio nella zona di Cascadia non cambia radicalmente: l’area resta capace di produrre terremoti molto potenti e tsunami. Ma integrare questi nuovi dettagli nei modelli di simulazione renderà le previsioni più accurate e realistiche. E in una regione dove milioni di persone vivono sopra una faglia dormiente, ogni dettaglio in più conta parecchio.

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Le placche tettoniche che un tempo si muovevano sulla superficie terrestre non sono semplicemente scomparse. Alcune di loro giacciono sepolte a migliaia di chilometri di profondità, nel cuore stesso del pianeta. Un nuovo studio ha mappato per la prima volta su scala globale come il mantello profondo della Terra si deforma, e i risultati puntano dritti verso queste antiche strutture geologiche dimenticate.

Un gruppo di scienziati ha analizzato un enorme set di dati sismici raccolti da tutto il mondo. Le onde sismiche, quelle vibrazioni che attraversano il pianeta dopo un terremoto, cambiano velocità e direzione a seconda del materiale che incontrano lungo il percorso. Studiando queste variazioni, i ricercatori sono riusciti a costruire una sorta di radiografia dell’interno terrestre, rivelando dove la roccia del mantello viene compressa, stirata e deformata con maggiore intensità.

Antiche lastre inghiottite dal pianeta

Il dato più affascinante? La maggior parte della deformazione del mantello si concentra proprio nelle regioni dove, secondo le teorie geologiche, dovrebbero trovarsi le cosiddette “slabs”, cioè frammenti di placche tettoniche che nel corso di centinaia di milioni di anni sono state inghiottite nelle profondità terrestri attraverso il processo di subduzione. Queste lastre sprofondano lentamente, come oggetti pesanti che affondano in un fluido densissimo, e il loro viaggio può durare un tempo quasi inimmaginabile.

Fino ad oggi, l’idea che resti di antiche placche tettoniche potessero influenzare la dinamica del mantello profondo era supportata da modelli teorici e da osservazioni locali. Quello che mancava era una conferma su scala globale. Ecco, adesso quella conferma esiste. Lo studio dimostra che il pattern di deformazione non è casuale, ma segue una logica precisa legata alla presenza di queste strutture sepolte.

Perché conta davvero per la scienza della Terra

Capire come si muove e si deforma il mantello terrestre non è un esercizio accademico fine a sé stesso. Questi processi guidano la convezione del mantello, cioè quel lentissimo rimescolamento di roccia che, in ultima analisi, muove i continenti, genera terremoti, alimenta vulcani e modella la superficie del pianeta su scale temporali di milioni di anni.

Sapere che le placche tettoniche antiche lasciano un’impronta così chiara anche a profondità estreme apre scenari nuovi. Significa che la storia geologica della superficie non si cancella mai del tutto: resta scritta nelle viscere della Terra, come una sorta di memoria geologica del pianeta. E adesso, grazie a questa mappa sismica senza precedenti, quella memoria è un po’ più leggibile. Un passo avanti notevole per chi cerca di ricostruire non solo il passato della Terra, ma anche il modo in cui il suo interno continuerà a evolversi nei prossimi milioni di anni.

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