Una catena montuosa lunga 2.000 km custodisce la sua storia a 40 km di profondità: i geologi l'hanno decifrata

Una delle grandi catene montuose dell'Asia conserva sotto le sue montagne le tracce di processi geologici avvenuti più di 250 milioni di anni fa. Un'équipe internazionale di scienziati è riuscita a ricostruire parte di quella storia profonda utilizzando i segnali lasciati dagli antichi magmi nelle rocce che oggi affiorano in superficie.

La protagonista è Tian Shan, una gigantesca catena montuosa lunga più di 2.000 chilometri che attraversa l'Asia centrale, principalmente attraverso la Cina e il Kirghizistan.

La storia della catena montuosa è scritta nei suoi magmi

La chiave dello studio è rappresentata da alcune rocce che si sono formate quando i magmi sono risaliti e si sono raffreddati durante le antiche fasi di formazione della catena montuosa.

Lo studio, pubblicato su Eath and Planetary Science Letters, combina migliaia di dati geochimici con osservazioni geofisiche e modelli termodinamici per ricostruire ciò che è accaduto alla base della crosta terrestre tra 305 e 250 milioni di anni fa.

I risultati mostrano che i magmi responsabili di gran parte di questa architettura profonda erano fondamentalmente granitici, anche se l'aspetto più interessante è che non tutti provenivano dallo stesso ambiente geologico.

Due parti della crosta con storie differenti

La prima si trova a nord, con caratteristiche chimiche che indicano un mantello che era stato modificato da processi legati alla subduzione di una placca oceanica sotto una placca continentale.

La seconda, situata verso sud, presenta una composizione differente, con magmi che sembrano aver interagito con materiali provenienti da un'antica crosta continentale che erano stati riciclati verso l'interno della Terra.

In alto, al di sopra del limite delle nevi, tra le vaste montagne del Tianshan, a un'altitudine compresa tra 3.000 e 4.800 metri, il loto delle nevi del Tianshan dello Xinjiang prospera nelle condizioni estreme di freddo intenso, aria rarefatta e forte radiazione ultravioletta. https://t.co/acJJ1pXTD9

— Massimo (@Rainmaker1973) 5 ottobre 2026

In altre parole, sotto una stessa catena montuosa esistono materiali che raccontano storie geologiche differenti.

Gli scienziati hanno osservato la crosta a 40 chilometri di profondità

Uno degli aspetti più sorprendenti dello studio è che le differenze rilevate nelle rocce di superficie compaiono anche nelle osservazioni effettuate sulla struttura profonda della catena montuosa.

I ricercatori hanno confrontato i risultati geochimici con anomalie gravitazionali e velocità delle onde sismiche, permettendo di ricostruire come cambiano la composizione e la densità delle rocce a grandi profondità.

I risultati indicano differenze nella crosta inferiore situata approssimativamente tra 35 e 45 chilometri di profondità.

Il magma ha lasciato una sorta di impronta digitale

Quando un magma si accumula alla base della crosta e si evolve, non tutto il materiale finisce per formare le rocce che vediamo oggi in superficie, ma durante la sua differenziazione si genera anche una grande quantità di residui minerali. Il gruppo di ricerca ha utilizzato modelli termodinamici per simulare il comportamento dei magmi e quali minerali siano rimasti come risultato di questi processi.

La conclusione è che i due grandi domini identificati nel Tian Shan hanno prodotto residui molto differenti. Nel settore meridionale, l'incorporazione di materiali continentali riciclati ha favorito una crosta inferiore relativamente meno densa, con minerali più leggeri come la plagioclasio. Al contrario, il dominio settentrionale conserva una crosta inferiore più densa, nella quale predominano minerali come il clinopirosseno e il granato.

Riferimento della notizia

Huang, He; Gómez-Frutos, Daniel; Yin, Jiyuan et al. (2026). Linking deep-time magmatism to present-day lithospheric architecture through integrating geochemical mapping, geophysical observation, and phase equilibrium modeling.