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    I geologi esplorano la storia nascosta delle Spanish Peaks del Colorado
    Credito:Sabrina J. Kainz

    Se hai percorso il tratto prevalentemente pianeggiante della I-25 in Colorado da Pueblo a Trinidad, li hai visti:gli Spanish Peaks, montagne gemelle che si innalzano nel cielo dal nulla, raggiungendo altitudini di 13.628 e 12.701 piedi sopra il mare livello.



    In un nuovo studio, i geologi della CU Boulder hanno tracciato una cronologia per l’emergere di queste montagne maestose ma isolate. Le scoperte del team potrebbero avvicinare gli scienziati alla risposta a uno degli enigmi più duraturi della geologia del Colorado:cosa ha reso Denver, la Mile High City, alta un miglio?

    "Per i geologi, la grande domanda è:perché le alte pianure del Colorado sono così alte?" ha detto Sabrina Kainz, che ha guidato la ricerca come studentessa universitaria che studiava geologia alla CU Boulder.

    Il gruppo ha pubblicato i suoi risultati su Lithosphere .

    Le montagne rocciose scoscese e innevate del Colorado attirano turisti e altro ancora. Ma per ricercatori come Kainz e il geologo della CU Boulder Lon Abbott, le High Plains che si estendono su gran parte del Colorado orientale, il territorio delle erbacce e dei cani della prateria, potrebbero essere ancora più interessanti.

    Abbott ha spiegato che i luoghi più alti del mondo tendono ad essere così a causa dello schiacciamento e della compressione delle placche tettoniche:pezzi giganti della crosta terrestre che sbattono insieme, accartocciando masse terrestri e sollevando intere catene montuose. Ma le High Plains del Colorado, dominate da rocce sedimentarie, non sono affatto accartocciate. Sono una pila alta e piatta di frittelle geologiche.

    "Le alte pianure del Colorado sono anomale, davvero, in tutto il mondo", ha detto Abbott, coautore dello studio e professore incaricato presso il Dipartimento di Scienze geologiche. "Non sono formati nel modo in cui si formano tipicamente le montagne."

    Per avvicinarsi alla soluzione del mistero delle pianure, i ricercatori hanno raccolto e analizzato rocce dagli Spanish Peaks a est fino a Two Buttes, una formazione geologica vicino al confine con il Kansas.

    Hanno scoperto che le rocce che formano gli Spanish Peaks si sono iniettate nella crosta sotto il Colorado come magma circa 24 milioni di anni fa, ma sono rimaste miglia sottoterra fino a circa 17 milioni di anni fa. Cosa sia successo per portarli in superficie rimane un mistero.

    "Possiamo rispondere quando le pianure intorno agli Spanish Peaks sono diventate così alte", ha detto Kainz. "Il 'perché' della questione è un po' più complicato."

    Punto di riferimento del Colorado

    Gli Spanish Peaks sono stati a lungo un monumento importante per generazioni di persone che hanno considerato casa il Colorado meridionale.

    Gli indigeni Comanche chiamavano queste formazioni "Wahatoya", che significa "Doppia Montagna". All'inizio del 1800, i viaggiatori che seguivano il Santa Fe Trail, che univa il Missouri a quelli che oggi sono gli Stati Uniti sudoccidentali, un tempo le propaggini settentrionali della Nuova Spagna e poi il Messico, utilizzavano le vette come punto di riferimento.

    Carta geologica dell'area di studio Spanish Peaks-Two Buttes con le posizioni dei campioni contrassegnate. Le etichette elencano le età di cristallizzazione desunte del campione e i nuovi risultati AHe da questo studio. Per otto campioni l'età intrusiva è limitata a 40 Ar/ 39 Dati Ar da Penn e Lindsay [35]. Il campione di Two Buttes è stato datato K-Ar [37] e riportiamo inoltre nuovi dati ZHe per questo campione che confermano la sua età di cristallizzazione del tardo Eocene. (a) Mappa geologica regionale che mostra la distribuzione dei nostri 10 campioni intrusivi del Cenozoico lungo un transetto da ovest a est di circa 200 km attraverso il Colorado sud-orientale. (b) Mappa geologica del Colorado centro-meridionale che mostra i picchi spagnoli e le dighe Apishapa. WM, montagne umide; GHM, flusso di cenere di montagna Greenhorn; DSC, Monti del Sangre de Cristo; WSP, picco spagnolo occidentale; ESP, picco spagnolo orientale. Credito:Litosfera (2024). DOI:10.2113/2023/lithosphere_2023_310

    "Passavano settimane e settimane viaggiando sui loro carri nelle pianure", ha detto Abbott, il cui libro "Geology Underfoot Along Colorado's Front Range" è un manuale per i segugi delle rocce dello stato. "Poi, all'improvviso, hanno visto quelle montagne e hanno capito che si stavano avvicinando."

    Nel 1913, centinaia di minatori di carbone in sciopero contro la Colorado Fuel and Iron Company allestirono una tendopoli non lontano dalle montagne, un preludio al massacro di Ludlow del 1914, che rimane una delle controversie di lavoro più sanguinose della nazione.

    Le vette sono sempre state un po’ misteriose. Sono alte quanto molte delle vette delle Montagne Rocciose a ovest, ma le Spanish Peaks si sono formate in un momento diverso e da rocce completamente diverse.

    Per Kainz, ora dottorando presso l'Università di Washington a Seattle, poter studiare quelle caratteristiche da studente universitario è stato un sogno diventato realtà. Ha iniziato il progetto al culmine della pandemia di COVID nel 2020 e ha trascorso ore stipata nelle auto con dozzine di campioni di roccia.

    Il team comprendeva Rebecca Flowers, professoressa di scienze geologiche; Skye Fernandez, studentessa universitaria di geologia; James Metcalf, direttore del Laboratorio di ricerca e strumentazione sulla termocronologia (TRaIL); e Aidan Olsson, allora studente alla Fairview High School di Boulder, che ora studia biologia alla CU Boulder.

    Il progetto si basava su un approccio chiamato termocronologia. Kainz ha osservato che piccoli cambiamenti chimici nei cristalli all’interno di molte rocce possono fornire ai geologi indizi su quanto caldi o freddi fossero quei campioni milioni di anni fa. Le rocce sepolte in profondità sotto la Terra tendono ad essere più calde di quelle più vicine alla superficie.

    Alto più di un miglio

    Secondo i risultati del team, gli Spanish Peaks si sono formati per la prima volta quando il magma è emerso dalle profondità della crosta terrestre ma non è riuscito a raggiungere la superficie.

    Poi è successo qualcosa. In un arco di tempo molto breve, dal punto di vista geologico, enormi porzioni di terra nel Colorado sud-orientale sono scomparse. Tra circa 18 e 14 milioni di anni fa, più di un miglio di rocce sedimentarie attorno agli Spanish Peaks furono erose, per poi essere trascinate nel fiume Arkansas.

    I ricercatori sospettano che forze geologiche non ancora identificate stessero spingendo dal basso verso l'alto il Colorado sudorientale, esponendo le rocce precedentemente sotterranee alla pioggia e all'acqua corrente.

    Abbott e i suoi colleghi stanno ora esplorando come questo disturbo possa essersi inserito nell’evoluzione più ampia delle pianure del Colorado. I loro dati preliminari, ad esempio, suggeriscono che le terre pianeggianti intorno a quella che oggi è Denver potrebbero non aver subito sconvolgimenti simili nello stesso periodo.

    Ma lo studio chiarisce una cosa:le High Plains del Colorado sono da tempo qualcosa da vedere.

    "Per quanto alte siano oggi le High Plains, una volta erano molto più alte", ha detto Kainz. "Erano alti quanto lo sono oggi le Montagne Rocciose."

    Ulteriori informazioni: Sabrina J. Kainz et al, Esumazione cenozoica nelle alte pianure del Colorado sudorientale da (U-Th)/He Termocronologia, Litosfera (2024). DOI:10.2113/2023/litosfera_2023_310

    Fornito dall'Università del Colorado a Boulder




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