Circa 700 milioni di anni fa, la Terra ha sperimentato episodi insoliti di raffreddamento globale che i geologi chiamano "Terra a palla di neve".

Diverse teorie sono state proposte per spiegare cosa ha innescato questo drammatico raffreddamento, che si è verificato durante un'era geologica chiamata Neoproterozoico. Ora due geologi dell'Università del Texas a Dallas e dell'UT Austin suggeriscono che questi importanti cambiamenti climatici possono essere collegati a una cosa:l'avvento della tettonica a zolle.

La ricerca è stata pubblicata online nel dicembre 2017 e nell'edizione cartacea di aprile della rivista terra Nova .

La tettonica a zolle è una teoria formulata alla fine degli anni '60 che afferma che la crosta terrestre e il mantello superiore, uno strato chiamato litosfera, sono rotti in pezzi mobili, o piatti. Queste placche si muovono molto lentamente, alla stessa velocità delle unghie e dei capelli, causando terremoti, catene montuose e vulcani.

"La Terra è l'unico corpo nel nostro sistema solare noto per avere attualmente una tettonica a zolle, dove la litosfera è frammentata come pezzi di puzzle che si muovono indipendentemente, " ha detto il dottor Robert Stern, professore di geoscienze nella School of Natural Sciences and Mathematics di UT Dallas, e coautore dello studio, insieme al dottor Nathaniel Miller, un ricercatore presso la Jackson School of Geosciences di UT Austin che ha conseguito il dottorato di ricerca in geoscienze presso UT Dallas nel 1995.

"È molto più comune che i pianeti abbiano un guscio solido esterno che non sia frammentato, nota come "tettonica a palpebra singola", " ha detto Stern.

I geoscienziati non sono d'accordo su quando la Terra è cambiata da un singolo coperchio alla tettonica a placche, con il piatto che si frammenta da un piatto a due piatti e così via fino all'attuale sistema globale di sette piatti maggiori e molti piatti più piccoli. Ma Stern mette in evidenza prove geologiche e teoriche che la tettonica a zolle sia iniziata tra 800 milioni e 600 milioni di anni fa, e ha pubblicato diversi articoli sostenendo questa tempistica.

Nel nuovo studio, Stern e Miller forniscono nuove intuizioni suggerendo che l'inizio della tettonica a zolle probabilmente ha avviato i cambiamenti sulla superficie terrestre che hanno portato a Snowball Earth. Sostengono che la tettonica a zolle è l'evento che può spiegare 22 teorie che altri scienziati hanno avanzato come fattori scatenanti della Terra delle palle di neve neoproterozoica.

"Abbiamo esaminato la letteratura ed esaminato tutti i meccanismi che sono stati proposti per Snowball Earth, " Ha detto Stern. "L'inizio della tettonica a zolle potrebbe essere responsabile di ciascuna di queste spiegazioni".

L'inizio della tettonica a zolle avrebbe dovuto disturbare gli oceani e l'atmosfera ridistribuendo i continenti, aumentando il vulcanismo ad arco esplosivo e stimolando i pennacchi del mantello, ha detto Stern.

"Il fatto che si osservino forti effetti climatici e oceanografici nel periodo Neoproterozoico è un potente argomento a sostegno del fatto che questo è davvero il momento della transizione dalla tettonica a coperchio singolo alla tettonica a placche, " ha detto Stern. "È un argomento che, per quello che ci risulta, non è stato ancora considerato.

"Nei giorni nostri, il clima è nelle notizie perché lo stiamo cambiando immettendo più anidride carbonica nell'atmosfera, " disse Stern. "Ma immagina un tempo in cui la Terra non avesse la tettonica a placche, e poi si è evoluto per avere la tettonica a zolle, che sarebbe stato un grande cambiamento nel sistema operativo della Terra, e avrebbe avuto un enorme effetto sul clima, pure."