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    Nuova linea temporale proposta per la tettonica a zolle

    Esposizione di kimberlite in Siberia Credito:Vladimir Malkovets

    La storia della Terra dovrebbe includere fasi di "tettonica pre-placca" e "tettonica a placche" che iniziano meno di un miliardo di anni fa, secondo un team di geoscienziati sulla rivista Geologia .

    La Terra si è formata circa 4,6 miliardi di anni fa. Quando la superficie si è raffreddata, ha formato una crosta su un interno di magma fuso. I geoscienziati non sono d'accordo su quando è iniziata la tettonica a placche, in particolare quando lo strato superiore della crosta, la litosfera, cominciò a scivolare sul mantello sottostante. Le stime vanno da poche decine di milioni di anni dopo la formazione della Terra, fino a 750 milioni di anni fa.

    Parte del dibattito riguarda come definire la tettonica a zolle. Il geologo Tatsuki Tsujimori della Tohoku University e colleghi del Canada e degli Stati Uniti suggeriscono che la "vera tettonica a placche" sia iniziata solo 750 milioni di anni fa. Sostengono che la tettonica a zolle dovrebbe essere definita principalmente dalla subduzione:quando una placca tettonica scivola sotto un'altra placca, che scende ripidamente nel mantello sottostante.

    L'angolo ripido è fondamentale perché porta acqua e anidride carbonica in profondità nel mantello estremamente caldo. L'acqua rilasciata e l'anidride carbonica si accumulano nel mantello, con conseguente aumento della pressione volatile nel mantello, che vengono rilasciati esplodendo attraverso la litosfera in un tubo.

    Cronologia proposta per la tettonica a zolle. Credito:Tatsuki Tsujimori

    Questi tubi di esplosione sono chiamati kimberlite, e alcuni contengono diamanti. Le kimberliti e le relative rocce ignee si formano solo all'interno dei vecchi continenti come il Sud Africa, Siberia, e Nord America. La maggior parte delle kimberliti trovate oggi ha meno di 1 miliardo di anni, suggerendo che l'accumulo di acqua e anidride carbonica necessari per questo tipo di eruzione, e quindi lo stile moderno di subduzione, iniziata relativamente di recente.

    Questo documento ha stimolato una "Discussione e risposta" nella rivista. Nella loro risposta, Tsujimori e i suoi colleghi espongono la loro teoria in un grafico che suddivide la storia della Terra in cinque fasi, l'ultima delle quali è la tettonica a zolle. Questa linea temporale è diversa da quelle sviluppate da molti altri geologi, che sostengono che la tettonica a zolle comprende non solo la subduzione profonda, ma anche subduzione superficiale e altri stili di riciclaggio della superficie che i geoscienziati chiamano "tettonica palpebrale stagnante".

    Microfotografia di kimberlite siberiana con xenolite di peridotite del mantello contenente diamanti. Credito:Tatsuki Tsujimori

    La tettonica palpebrale stagnante è proposta per pianeti tettonicamente e magmaticamente vigorosi come Venere che non hanno tettonica a placche. Un tale regime tettonico probabilmente si è verificato all'inizio quando la Terra era ancora molto più calda e la litosfera era più sottile, quindi le placche non erano abbastanza dense da affondare in profondità nella Terra o abbastanza forti da tenersi insieme come una placca.


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