Centinaia di milioni di anni fa, un terremoto scagliò una serie di onde enormi attraverso l'antico mare che copriva parte del Canada occidentale e degli Stati Uniti settentrionali.
Questa è la conclusione di un nuovo articolo di due ricercatori dell'Università del Saskatchewan (USAsk), che hanno trovato la prova più forte mai vista di uno tsunami in un mare interno poco profondo.
La ricerca del Dr. Brian Pratt (Ph.D.) e del Dr. Colin Sproat (Ph.D.) del College of Arts and Science di USask è pubblicata in Sedimentary Geology .
Il Saskatchewan e le aree limitrofe non sono note per le loro vedute costiere o per la loro attività sismica. Ma 445 milioni di anni fa, nel periodo chiamato Ordoviciano, la regione aveva un aspetto molto diverso. Gran parte di ciò che oggi è Saskatchewan e Manitoba in Canada, insieme al Montana e ai Dakota negli Stati Uniti, era coperto da un mare noto come bacino di Williston.
"Era un ambiente completamente diverso, una geografia completamente diversa. Allora eravamo molto più vicini all'equatore di quanto lo siamo oggi e il livello del mare era alto, quindi ci saremmo trovati in un mare interno tropicale e poco profondo piuttosto che in una prateria temperata. come oggi", ha detto Sproat, un assistente professore presso il Dipartimento di Scienze Geologiche degli Stati Uniti.
Pratt e Sproat hanno visitato tre siti a nord di The Pas, Manitoba, dove hanno trovato prove di un breve evento ad alta energia in questo antico mare, che fino ad ora era passato inosservato ai geologi.
Alcuni letti di sedimenti nei luoghi erano stati ridotti in ciottoli e mescolati con argilla. Il pavimento sotto le acque più profonde del bacino non conteneva argilla, quindi poteva provenire solo dalla terra.
"Ci siamo resi conto che avevamo bisogno di un evento che squarci il fondo del mare e poi in qualche modo ritorni indietro con tutta questa argilla, e lo fa alcune volte", ha detto Pratt, professore del Dipartimento di Scienze geologiche.
La risposta potrebbe essere solo uno tsunami. Sulla terra non esisteva vita animale e quasi nessuna vita vegetale a testimoniare quel giorno quasi mezzo miliardo di anni fa, ma se un osservatore fosse stato nei paraggi, avrebbe visto un evento drammatico.
Le faglie nella crosta della regione, silenziose ormai da migliaia di millenni, erano allora ancora attive. Una di queste faglie da qualche parte nella metà settentrionale del bacino di Williston è improvvisamente franata, provocando violente onde d'urto attraverso il mare.
L'acqua sulla riva si sarebbe abbassata brevemente, per poi tornare indietro con un'ondata implacabile. L’onda potrebbe essersi spinta per un chilometro o più attraverso il terreno in leggera pendenza, graffiando la superficie rocciosa. Quando finalmente si ritirò, lavò nuovamente l'argilla nel mare. Seguirono altre ondate.
Uno tsunami è una "interpretazione radicale" delle prove, riconosce Pratt, ma i ricercatori dell'USAsk avevano un vantaggio. Gli strati del bacino di Williston in Canada sono quasi interamente nascosti sotto i paesaggi pianeggianti di Manitoba e Saskatchewan, che limitavano i geologi del passato a studiare solo alcuni affioramenti naturali, carotaggi e tagli stradali.
Nell'ultimo decennio, diverse nuove cave sono state scavate nel Manitoba settentrionale e hanno rivelato altri segreti del bacino.
"È stato il controllo delle cave che ci ha aperto gli occhi. Andiamo in queste cave e possiamo vedere la stratificazione che si estende lateralmente per 100 metri o più, e possiamo trovare lo stesso letto in più di un posto. E così questo ci ha dato la possibilità di della prospettiva 3D che nessuno aveva prima", ha affermato Pratt.
Depositi simili possono essere formati da forti tempeste, ma Sproat e Pratt hanno escluso una tempesta come causa a causa della mancanza di altri segni rivelatori di regolare attività temporalesca. Inoltre, la regione era troppo vicina all'antico equatore per aver subito uragani.
Il nuovo documento fornisce un quadro più chiaro delle forze che hanno plasmato un ambiente perduto nel corso della storia:un ambiente in cui la vita marina primitiva fiorì e si diversificò.
"Il bacino di Williston era coperto da questo mare davvero insolito sulla parte superiore del continente, un ambiente di cui non abbiamo un buon analogo moderno. Detto questo, qui abbiamo un'opportunità unica di studiare i processi geologici e il loro impatto sugli antichi ecosistemi in un ambiente diverso da qualsiasi altro posto sul pianeta oggi", ha affermato Sproat.
I ricercatori di USask intendono visitare siti altrove in Canada per vedere se altri letti mostrano prove trascurate di onde marine sismiche e se gli tsunami potrebbero aver avuto una parte più importante nella storia della Terra di quanto si creda comunemente.
"È un argomento che non troverete nei libri di testo di geologia", ha detto Pratt. "Penso che sia giunto il momento di cambiare paradigma."
Ulteriori informazioni: Brian R. Pratt et al, Un deposito di tsunami nella formazione Stonewall (Ordoviciano superiore), margine nordorientale del bacino di Williston, Canada, e le sue implicazioni tettoniche e stratigrafiche, Geologia sedimentaria (2023). DOI:10.1016/j.sedgeo.2023.106518
Fornito dall'Università del Saskatchewan
