Nelle pacifiche praterie della Tanzania settentrionale, si sta verificando una frenesia di ricerca. L'area di Olduvai (dal nome Maasai "Oldupai, " per una pianta succulenta autoctona) è diventato famoso grazie ai ritrovamenti di archeologi e paleoantropologi kenioti, Louis e Mary Leakey. La loro ricerca, a partire dagli anni Cinquanta, scoperto numerosi ominidi fossili (la tribù delle grandi scimmie, compresi gli esseri umani moderni) e strumenti in pietra risalenti a due milioni di anni fa e hanno fatto guadagnare all'area il soprannome di "culla dell'umanità". Da allora Olduvai è diventato un punto di riferimento per coloro che esplorano le origini, e futuro, dell'umanità.

Paleoantropologi, però, non hanno più pretese esclusive qui. Un quadro completo dell'evoluzione umana non può essere raccolto solo dai fossili, ma si basa sulla comprensione del loro contesto ambientale.

A tal fine, un team di geofisici di KAUST sta conducendo indagini cruciali sulla geologia del sito. Utilizzando tecniche all'avanguardia sviluppate per l'esplorazione petrolifera, Gerard Schuster, Lo sceriffo Hanafy e il dottorando Kai Lu, con scienziati dell'Università dell'Indiana, STATI UNITI D'AMERICA, e l'Università di Liverpool, UK, stanno mappando la forma e la struttura del substrato roccioso del bacino di Olduvai.

Non è un'impresa da poco perché il bacino è largo sei chilometri e profondo quasi mezzo chilometro. Comprende una complessa miscela di rocce sedimentarie e vulcaniche, attraversato da più faglie geologiche. Situata nel cuore della Rift Zone dell'Africa orientale, dove le placche tettoniche che costituiscono la crosta terrestre si stanno allontanando, Schuster spiega che il bacino, "si è evoluto e approfondito nel tempo man mano che l'antico lago sopra di esso si espandeva, contratto e spostato lateralmente nello spazio, in parte causato da una sequenza di eruzioni di vulcani vicini."

Riscrivere la storia

Vengono utilizzati due approcci sperimentali complementari:perforazione di pozzi per estrarre i "core" fisici di sedimenti depositati nel corso di milioni di anni e gli studi di imaging sismico del team KAUST. Insieme, stanno riscrivendo la storia geologica di Olduvai.

Gli esperimenti sismici si basano su una premessa straordinariamente semplice:un peso elevato viene ripetutamente sbattuto a terra, creando vibrazioni che lo attraversano fino a quando non vengono riflesse o rifratte (piegate) mentre si spostano da un materiale all'altro (nello stesso modo in cui la luce si riflette su uno specchio o si piega quando entra nell'acqua). Una serie di ricevitori (noti come geofoni) sono posizionati appena sotto terra per monitorare queste onde riflesse e rifratte. Registrando il tempo impiegato dalle onde per raggiungere ciascuno dei geofoni, la squadra può calcolare la velocità con cui hanno viaggiato. In modo simile all'ecografia, queste misurazioni sono integrate in un'immagine della geologia del sottosuolo, compresa la forma e le dimensioni del bacino, e la posizione delle faglie sepolte.

Complesso e logisticamente impegnativo, il metodo è intrigante per la gente del posto, molti dei quali sono impiegati nel progetto. Come spiega Hanafy, "sono abituati a lavorare con paleoantropologi e geologi, ma questa è la prima volta che hanno lavorato con i geofisici." Il progetto ha ispirato alcuni giovani a sviluppare un potenziale interesse per la scienza che potrebbe cambiare la vita, con uno addirittura che si reca a KAUST per studiare.

I risultati di questa ricerca suggeriscono che il bacino di Olduvai, una volta considerato superficiale, è profondo più di 400 metri, quasi due volte più profondo di quanto i pozzi fossero in grado di penetrare. Ciò indica che il substrato roccioso che riveste il bacino potrebbe avere circa quattro milioni di anni, e che gli ambienti adatti agli ominidi possono essere altrettanto antichi:"molto più antichi, "dice Hanafy, "rispetto a quanto precedentemente estrapolato da affioramenti rocciosi esposti". Gli strati di base del bacino furono probabilmente derivati ​​da vulcani vicini, che possono aver influenzato l'ambiente, compresa la disponibilità di acqua, nel lontano passato. Questo a sua volta avrebbe avuto un impatto sui primi ominidi, che aveva bisogno di "acqua, un clima favorevole, alberi per la protezione e pianure aperte per il foraggiamento, il tutto fornito a Olduvai, " spiega Hanafy.

Un nuovo documentario

In segni durevoli, un celebre documentario su questo lavoro, Ian Stanistreet dell'Università di Liverpool sostiene che l'imaging sismico ci aiuta a comprendere l'intera struttura di Olduvai:geologica, climatico e non. Il clima che cambia si è rivelato una sfida per l'umanità nel corso della nostra storia:se possiamo apprezzare meglio questa storia, potremmo essere spinti ad alterare la nostra traiettoria. In qualità di direttore di Lasting Marks, Sarah Schuster Johnson, spiega eloquentemente, "i devoti e appassionati ricercatori di Olduvai interpretano con cura i segni di una storia indecifrata, una storia che ha aperto la strada alla nostra esistenza e al nostro futuro su questo pianeta".