Pubblicati su Nature Geoscience i risultati delle spedizioni IODP 367/368

Le due spedizioni hanno visto la partecipazione di scienziati da tutto il mondo, tra cui tre italiani: Sara Satolli dell’Università di Chieti-Pescara (https://www.unich.it/news/sara-satolli-bordo-della-joides-resolution), Claudia Lupi dell’Università di Pavia e Jacopo Boaga dell’Università di Padova.

I risultati sono riassunti nel seguente comunicato.

 

 

Entro il 50° anniversario dell’elaborazione della teoria della tettonica delle placche, le perforazioni scientifiche dei fondali oceanici continuano a fare nuove e fondamentali scoperte su come i continenti e le placche tettoniche si muovono. Uno studio basato su carote perforate nel Mar Cinese Meridionale ottenute dall’International Ocean Discovery Program (IODP, http://www.iodp.org/) è stato recentemente pubblicato sulla rivista scientifica Nature Geoscience (https://rdcu.be/5Syz), confermando le previsioni della teoria della tettonica delle placche sul processo di rottura continentale, la prima fase nel ciclo tettonico delle placche.

 

Sin da quando Alfred Wegener ipotizzò la deriva dei continenti nel 1915, comprendere il processo di rottura dei continenti e formazione degli oceani è rimasta una sfida per le Scienze della Terra. La classica teoria della tettonica delle placche prevede che rocce vulcaniche di 5-6 km di spessore si formino durante l’apertura degli oceani andando a riempire il vuoto che si crea man mano che le placche si separano. Tuttavia questa teoria fu contraddetta negli anni ‘90 da studi dei margini continentali dell’Atlantico settentrionale, dove in associazione con la rottura continentale si riscontra la presenza di vulcanismo intenso (20-30 km di spessore) durante l’apertura, o al contrario l’assenza di vulcanismo per decine di milioni di anni. Di conseguenza, sembra che, in assenza di un mantello caldo dello stesso tipo esistente sotto dell'Islanda a provocare la rottura e generare un iniziale forte vulcanismo, i continenti resistano alla rottura; la placca viene meccanicamente estesa per un periodo di tempo molto lungo, con vulcanismo assente o ridotto, prima che si verifichi l’apertura oceanica. La rapida transizione in fondale marino prevista dalla tettonica delle placche è rimasta non verificata per molto tempo.

 

Per indagare I meccanismi di rottura continentale in posti diversi dall’Atlantico Settentrionale, le spedizioni IODP 367 e 368, svolte a bordo della nave di ricerca JOIDES Resolution nel 2017, hanno campionato carote profonde fino a 1600 m da 7 siti situati nel margine settentrionale del Mar Meridionale Cinese, sotto una colonna d’acqua di circa 4 km (http://iodp.tamu.edu/scienceops/expeditions/south_china_sea_II.html). Le analisi svolte a bordo su oltre 2500 m di carote, hanno mostrato come l’evoluzione del Mar Meridionale Cinese rappresenti l’anello mancante nei meccanismi di rottura continentale, predetto dalla teoria della tettonica delle placche e a lungo cercato. L’apertura è stata velocemente seguita dalla rottura e immediatamente seguita dalla formazione di crosta oceanica (spessa 5-6 km). Questa scoperta sarà approfondita dalle ricerche che verranno svolte sugli oltre trentamila campioni raccolti a seguito delle spedizioni dagli Scienziati che vi hanno partecipato. Gli studi riguarderanno la geocronolologia, il tipo e lo stato del mantello presente al di sotto del Mar Meridionale Cinese e l’evoluzione ambientale avvenuta negli ultimi 30 Milioni di anni e registrata dai sedimenti profondi.

 

Le spedizioni 367 e 368 hanno visto ha partecipazione di 68 scienziati provenienti da Stati Uniti, Cina, Giappone, Germania, Francia, Italia, Australia, India, Brasile, Danimarca, Corea del Sud, Svizzera e Regno Unito. Il programma IODP è finanziato dalla National Science Foundation (USA) e dagli altri paesi partecipanti. Ogni opinione, scoperta, conclusione o raccomandazione espresso in questa pubblicazione è degli autori e non riflette necessariamente l’opinione della National Science Fundation.

 

Hans-Christian Larsen 10/09/18

 

Citazione dell’articolo pubblicato:

H. C. Larsen, G. Mohn, M. Nirrengarten, Z. Sun, J. Stock, Z. Jian, A. Klaus, C. A. Alvarez-Zarikian, J. Boaga, S. A. Bowden, A. Briais, Y. Chen, D. Cukur, K. Dadd, W. Ding, M. Dorais, E. C. Ferré, F. Ferreira, A. Furusawa, A. Gewecke, J. Hinojosa, T. W. Höfig, K. H. Hsiung, B. Huang, E. Huang, X. L. Huang, S. Jiang, H. Jin, B. G. Johnson, R. M. Kurzawski, C. Lei, B. Li, L. Li, Y. Li, J. Lin, C. Liu, C. Liu, Z. Liu, A. J. Luna, C. Lupi, A. McCarthy, L. Ningthoujam, N. Osono, D. W. Peate, P. Persaud, N. Qiu, C. Robinson, S. Satolli, I. Sauermilch, J. C. Schindlbeck, S. Skinner, S. Straub, X. Su, C. Su, L. Tian, F. M. van der Zwan, S. Wan, H. Wu, R. Xiang, R. Yadav, L. Yi, P. S. Yu, C. Zhang, J. Zhang, Y. Zhang, N. Zhao, G. Zhong and L. Zhong. 2018. Rapid transition from continental breakup to igneous oceanic crust in the South China Sea. Nature Geoscience.

DOI: https://doi.org/10.1038/s41561-018-0198-1