Scienziati svizzeri fanno una scoperta rivoluzionaria nel mantello terrestre

Il Politecnico federale di Zurigo ha messo in discussione le basi della geologia consolidata. Contrariamente alle convinzioni tradizionali, ricercatori svizzeri hanno individuato nel mantello inferiore terrestre vaste zone inattese che, secondo gli attuali modelli scientifici, non dovrebbero esistere. Non si tratta di una semplice correzione su una mappa, ma di una sfida fondamentale alla nostra comprensione della tettonica delle placche.

In collaborazione con il California Institute of Technology, il gruppo ha utilizzato modelli all’avanguardia ad alta risoluzione per scrutare le profondità del pianeta. Ha scoperto zone rocciose nettamente più fredde e con una composizione diversa rispetto al mantello circostante. In genere, anomalie simili sono la traccia di placche tettoniche sprofondate, i «cimiteri» della crosta terrestre. Queste nuove zone, però, sono fuori posto: si trovano in luoghi del tutto incompatibili con le regole consolidate della subduzione. Ciò indica che il motore dinamico del nostro pianeta è molto più complesso di quanto si pensasse.

La posizione di queste strutture lascia perplessi gli scienziati. «Eppure non si trovano dove ci si aspettava», osserva il Politecnico federale di Zurigo, sottolineando la portata dell’anomalia. Secondo la teoria geologica tradizionale, le placche sprofondate si trovano nei punti in cui avvengono collisioni tettoniche, ossia dove una placca sprofonda violentemente sotto un’altra. Queste nuove zone, invece, si celano sotto gli sconfinati oceani aperti e nelle profondità delle regioni continentali, a migliaia di chilometri da qualsiasi confine attivo tra placche.

La regione del Pacifico occidentale è particolarmente significativa. Secondo tutti i modelli solidi della storia geologica recente, nelle vicinanze non avrebbero potuto esistere zone di subduzione in grado di formare questi depositi. Eppure, i dati sono inconfutabili. La presenza di queste «placche fantasma» in zone geologicamente tranquille suggerisce una lacuna enorme nella ricostruzione storica dei movimenti terrestri. Il gruppo svizzero si trova ora di fronte a un paradosso geologico: prove di un’intensa attività tettonica in regioni che avrebbero dovuto essere inattive.

Non potendo perforare fisicamente fino al mantello, i geofisici svizzeri hanno fatto ricorso alla soluzione migliore: l’analisi dei sismi. Studiando i sismogrammi, ossia le registrazioni delle onde dei terremoti, i ricercatori possono misurare la velocità con cui queste onde si propagano attraverso il pianeta. È una tomografia computerizzata su scala planetaria. Le variazioni nella velocità delle onde rivelano la densità e la temperatura nascoste delle rocce sottostanti, consentendo al gruppo di realizzare un’immagine tridimensionale dettagliata delle viscere della Terra.

Questo metodo indiretto è attualmente l’unico modo per affrontare i misteri delle profondità terrestri. I dati mostrano che queste zone anomale rallentano o modificano le onde sismiche in modi diversi rispetto alle rocce tipiche del mantello. La tecnologia offre un quadro chiaro di dove si trovano queste strutture, ma la questione di che cosa siano resta oggetto di un acceso dibattito. La precisione dei modelli guidati dai ricercatori svizzeri fissa un nuovo standard per la geofisica e dimostra che, anche senza osservazioni dirette, i dati possono illuminare le profondità più oscure del nostro pianeta.

Se non sono placche tettoniche fuori posto, che cosa sono? Gli scienziati propongono due possibilità sorprendenti, entrambe in grado di riscrivere la storia della Terra. Secondo una teoria, si tratta di materiali antichi e ricchi di silice, sopravvissuti per oltre 4 miliardi di anni. Sarebbero residui primordiali della formazione stessa del mantello, capsule del tempo resistenti che hanno attraversato ere di rimescolamento convettivo senza amalgamarsi al resto del pianeta.

In alternativa, queste zone potrebbero essere enormi accumuli di roccia ricca di ferro, formatisi come sottoprodotto dei movimenti del mantello nel corso di miliardi di anni. Che siano antiche cicatrici della nascita della Terra o giganti ferrosi forgiati nel corso delle ere, una cosa è certa: l’interno della Terra non è una massa uniforme di magma. È un archivio dinamico ed eterogeneo della storia planetaria. Mentre il Politecnico federale di Zurigo continua a perfezionare questi modelli, la comunità scientifica svizzera è all’avanguardia di una rivoluzione geologica, dimostrando ancora una volta che il terreno sotto i nostri piedi è tutt’altro che assestato.