Il Grand Canyon dell'Atlantico: come le placche tettoniche hanno fratturato il fondale marino e formato profonde fosse
Formazioni come il Grand Canyon negli Stati Uniti si sono formati per effetto dell'erosione dell'acqua nel corso di milioni di anni. Tuttavia, sul fondale oceanico si trovano formazioni che superano per dimensioni e profondità quelle terrestri.
Sul fondo marino, a circa mille chilometri a ovest della Penisola Iberica, si trova un esempio particolarmente impressionante di canyon sottomarino: il cosiddetto King’s Trough Complex attraversa l’Atlantico settentrionale per circa 500 chilometri ed è costituito da fosse parallele e bacini profondi. All’estremità orientale si trova Peake Deep, uno dei punti più profondi di tutto l’Atlantico.
Per molto tempo, i ricercatori hanno ipotizzato che il King’s Trough si fosse formato esclusivamente a causa di un’espansione su larga scala della crosta oceanica. Sebbene questa spiegazione apparisse plausibile, non riusciva a chiarire in modo soddisfacente la sua struttura peculiare.
Un team internazionale di ricerca guidato dal Centro Helmholtz per la Ricerca Oceanica GEOMAR di Kiel ha ora individuato nuovi indizi che potrebbero spiegare questa forma. I risultati sono stati pubblicati sulla rivista specializzata Geochemistry, Geophysics, Geosystems dell’Unione Geofisica Americana.
Un limite tra placche tettoniche in movimento?
Il nuovo studio si concentra su una scoperta sorprendente: tra 37 e 24 milioni di anni fa, questa regione rappresentava temporaneamente il confine tra la placca africana e quella euroasiatica. Lungo questo limite, la crosta terrestre si è stirata e fratturata.
– Dr.ssa Antje Dürkefälden, Centro Helmholtz per la Ricerca Oceanica GEOMAR di Kiel.
La crosta si è fratturata da est a ovest, come una cerniera che si apre progressivamente. In questo modo si è formato l’esteso sistema di fosse tettoniche sul fondo dell’oceano.
Calore ereditato dal mantello terrestre
Tuttavia, lo spostamento delle placche tettoniche da solo non è sufficiente a spiegare completamente la sua formazione. Già prima che questo confine si spostasse nella regione, la crosta oceanica era insolitamente spessa e molto calda.
La causa è stata la risalita di materiale roccioso caldo dal mantello terrestre, il cosiddetto pennacchio del mantello. I ricercatori lo interpretano come un precursore iniziale dell’attuale pennacchio del mantello delle Azzorre, che ancora oggi caratterizza l’attività vulcanica della regione.
– PD Dr. Jörg Geldmacher, Centro Helmholtz per la Ricerca Oceanica GEOMAR di Kiel.
Quando in seguito il confine tra le placche si è spostato verso sud, anche la formazione del King’s Trough si è arrestata. Il King’s Trough rappresenta quindi un chiaro esempio di come interagiscano i processi profondi del mantello e la tettonica delle placche prossima alla superficie. Le anomalie termiche pregresse possono dunque influenzare in modo significativo le aree in cui si manifesteranno successivamente le deformazioni tettoniche.
Questo non è interessante solo per la ricostruzione della storia della Terra. Nell’area delle Azzorre si sta infatti formando attualmente un sistema di fosse simile, associato alla faglia di Terceira, ancora una volta in una zona caratterizzata da una crosta oceanica insolitamente spessa.
Dati dalle profondità dell’Atlantico
Lo studio si è basato sui dati della spedizione METEOR M168 del 2020. Il team ha mappato il fondo marino con tecnologia sonar e ha prelevato campioni mirati di rocce vulcaniche.
Le analisi chimiche, le datazioni effettuate negli Stati Uniti e ulteriori dati batimetrici provenienti dal Portogallo hanno completato la ricerca. Nel loro insieme, ricostruiscono la storia di un canyon sottomarino che si spinge più in profondità di quanto si pensasse, fino al mantello terrestre.
Riferimento della notizia:
Dürkefälden, A., Geldmacher, J., Hauff, F., Stipp, M., Garbe-Schönberg, D., Frick, D. A., Jicha, B., Ribeiro, L. Pinto, Gutjahr, M., Schenk, J. & Hoernle, K. (2025): Origin of the King’s Trough Complex (North Atlantic): Interplay Between a Transient Plate Boundary and the Early Azores Mantle Plume. Geochemistry, Geophysics, Geosystems, 26, 12.