Già nel 1912 lo scienziato Alfred Wegener raccolse numerose prove a favore della teoria della deriva dei contitenti.
Secondo questa teoria, fino a 200 milioni di anni fa, i continenti erano riuniti in un'unica massa galleggiante sul mantello, un super continente chiamato Pangea, circondato da un'unico oceano, chiamato Panthalassa. Successivamente, la massa continentale, più leggera e meno densa del sottostante mantello, cominciò a fratturarsi in diverse parti, che, galleggiando su di esso, si allontanarono tra di loro, andando alla deriva, fino a raggiungere le attuali posizioni.
Wegener produsse numerose prove a sostegno della sua teoria; tra di queste le più valide sono le seguenti:
- la linea della costa africana occidentale corrisponde perfettamente a quella della costa americana orientale
- esiste una corrispondenza precisa anche nel tipo di rocce presenti: riavvicinando idealmente i due continenti troviamo una notevole coincidenza (stessa età, stesso tipo di deformazioni) nelle rocce presenti nelle due sponde
- sono presenti fossili di piante e animali della stessa specie in entrambi i continenti, nonostante essi siano separati da vasti oceani
L'espansione dei fondali oceanici
Le prove decisive della validità della teoria della deriva dei continenti giunsero solo alla fine degli anni Sessanta, grazie allo studio dei fondali oceanici, effettuato da navi munite di ecoscandaglio. Grazie agli ultrasuoni, queste navi hanno individuato la presenza di lunghissime catene montuose (complessivamente più di 60.000 Km) che si innalzano dai fondali (o pianure abissali) fino a 3000 m di altezza: le dorsali oceaniche.
Le dorsali sono solcate per tutta la loro lunghezza da profonde fosse, dette fosse tettoniche (o rift valleys) della larghezza di qualche decina di Km.
La crosta che si forma spinge lateralmente quella già esistente, determinando una continua espansione dei fondali oceanici.
Finché le dorsali continuano a essere attive e a emettere nuova crosta, i fondali oceanici si espandono; contemporaneamente, mentre a livello delle dorsali si forma nuova crosta, sono state individuate zone dei fondali oceanici dove si ha distruzione della crosta, che si immerge e si fonde nel mantello: sono le fosse oceaniche, delle zone in cui il fondo dell'oceano raggiunge maggiori profondità, fino a 13 Km.
Cosa sono le placche?
Le placche terrestri sono formate dalla litosfera, l'involucro rigido che avvolge il pianeta, composto dalla crosta terrestre e dallo strato superiore del mantello.
Infatti su tutto il pianeta la litosfera è divisa in un gran numero di frammenti chiamate placche litosferica o zolle che trasportano su di esse oceani e continenti: possono esistere placche formate da sola crosta oceanica come quella del pacifico ma anche placche che trasportano crosta oceanica e continentale come la placche americana e africana sulla quale, oltre ai rispettivi continenti, insiste l’oceano Atlantico.
Come abbiamo già detto, il motore che muove le placche deriva dal moto convettivo del mantello.
Si può immaginare che la litosfera, fredda e rigida, possa “galleggiare” sul sottostante mantello caldo e plastico, dove movimenti convettivi frammentano la litosfera e sospingono le placche tettoniche. Sotto la litosfera c’è quella parte del mantello chiamata astenosfera (dal greco asthenes = debole); le sue rocce parzialmente fuse si comportano come un liquido ad alta viscosità, meno denso e più plastico rispetto al mantello sottostante, una sorta di cuscinetto a sfere sul quale le placche possono scorrere e “galleggiare” sospinte dalle correnti convettive. Le placche galleggiano perché più fredde, meno dense e dunque più leggere (a parità di volume) rispetto al sottostante mantello astenosferico, in accordo con il ben noto principio di Archimede.
Due placche potrebbero avvicinarsi? E come potrebbero farlo se sono già a contatto? Semplice, basta che l’una scivoli sotto all'altra, in questo modo la più pesante (quella formata da crosta oceanica) scorrerà sotto la più leggera (quella formata da crosta continentale).
E dove va a finire la placca più pesante? S’inabisserà nel mantello terrestre (subduzione), dove temperature dell’ordine di migliaia di gradi la faranno fondere. E’ così che le placche muoiono e’ questo è il motivo per cui i margini convergenti sono anche chiamati distruttivi, perché consumano la litosfera attraverso la subduzione come sta avvenendo lungo le coste del Perù e del Cile.
Ma che cosa succede se si scontrano due placche formate da crosta continentale che hanno lo stesso peso? Nessuna delle due andrà in subduzione e si otterrà uno scontro dove, come negli incidenti automobilistici, si avrà una sorta di deformazione e "accavallamento" dei materiali coinvolti nel "sinistro" (i geologi parlano più correttamente deformazione e impilamento delle falde). Su scala planetaria questo fenomeno inspessisce la crosta terrestre, in altre parole è cosi che si creano le montagne, un fenomeno che i geologi chiamano orogenesi e interessa la catena alpino-himalayana.
Infatti su tutto il pianeta la litosfera è divisa in un gran numero di frammenti chiamate placche litosferica o zolle che trasportano su di esse oceani e continenti: possono esistere placche formate da sola crosta oceanica come quella del pacifico ma anche placche che trasportano crosta oceanica e continentale come la placche americana e africana sulla quale, oltre ai rispettivi continenti, insiste l’oceano Atlantico.
Come abbiamo già detto, il motore che muove le placche deriva dal moto convettivo del mantello.
Si può immaginare che la litosfera, fredda e rigida, possa “galleggiare” sul sottostante mantello caldo e plastico, dove movimenti convettivi frammentano la litosfera e sospingono le placche tettoniche. Sotto la litosfera c’è quella parte del mantello chiamata astenosfera (dal greco asthenes = debole); le sue rocce parzialmente fuse si comportano come un liquido ad alta viscosità, meno denso e più plastico rispetto al mantello sottostante, una sorta di cuscinetto a sfere sul quale le placche possono scorrere e “galleggiare” sospinte dalle correnti convettive. Le placche galleggiano perché più fredde, meno dense e dunque più leggere (a parità di volume) rispetto al sottostante mantello astenosferico, in accordo con il ben noto principio di Archimede.
Margini convergenti
I geologici hanno studiato i comportamenti delle placche osservando quello che accade lungo i loro margini, in pratica si sono posti una semplice domanda: che cosa possono fare due placche confinanti?
Due placche potrebbero avvicinarsi? E come potrebbero farlo se sono già a contatto? Semplice, basta che l’una scivoli sotto all'altra, in questo modo la più pesante (quella formata da crosta oceanica) scorrerà sotto la più leggera (quella formata da crosta continentale).
E dove va a finire la placca più pesante? S’inabisserà nel mantello terrestre (subduzione), dove temperature dell’ordine di migliaia di gradi la faranno fondere. E’ così che le placche muoiono e’ questo è il motivo per cui i margini convergenti sono anche chiamati distruttivi, perché consumano la litosfera attraverso la subduzione come sta avvenendo lungo le coste del Perù e del Cile.
Da Bosellini, modificato
Ma che cosa succede se si scontrano due placche formate da crosta continentale che hanno lo stesso peso? Nessuna delle due andrà in subduzione e si otterrà uno scontro dove, come negli incidenti automobilistici, si avrà una sorta di deformazione e "accavallamento" dei materiali coinvolti nel "sinistro" (i geologi parlano più correttamente deformazione e impilamento delle falde). Su scala planetaria questo fenomeno inspessisce la crosta terrestre, in altre parole è cosi che si creano le montagne, un fenomeno che i geologi chiamano orogenesi e interessa la catena alpino-himalayana.
Margini divergenti
Che cosa succede invece quando due placche si allontanano? Immaginiamo la litosfera tirata in due direzioni opposte dai moti convettivi. Come se fosse la pasta della pizza allungata tra le mani del pizzaiolo, la litosfera si assottiglierà fino al punto di lacerarsi, creando una lunga fessura che separerà, in due placche, la litosfera. Particolare curioso, è che la fessura, a causa dell’intenso calore, presenta i bordi inarcati verso l'alto, per cui assume la forma topografica di due catene montuose che corrono parallele separate da una valle, da qui il nome di dorsale medio oceanica. Dalla fessura, giungono in superficie i magmi provenienti dalla sottostante astenosfera che, colmando lo spazio lasciato vuoto dalle placche che continuano ad allontanarsi, producono un nuovo tipo di litosfera: la litosfera oceanica. Poiché “produttori” di nuova litosfera i margini divergenti sono chiamati anche margini costruttivi. La litosfera oceanica, sottile, densa e pesante provoca una depressione sulla crosta terrestre, sempre più ampia man mano che le placche si allontanano, in cui confluiranno le acque del pianeta: nasce un oceano.
Con quale velocità l'Atlantico si sta espandendo?
Da 150 milioni di anni, l’Europa e l’America continuano ad
allontanarsi l’una dall'altra, producendo nuova litosfera oceanica tra i
due continenti. Questa litosfera, stirata e assottigliata, costituisce
il fondale dell’oceano Atlantico che si allarga ogni anno di qualche
centimetro man mano che i continenti si allontanano. Al centro
dell’oceano una lunga fessura corre lungo la Dorsale Medio Atlantica
separando la placca euro-asiatica da quella americana. Ecco spiegato
perché ogni hanno il viaggio da Parigi a Washington diventa di qualche
centimetro più lungo.
Margini trasformi (o Conservativi)
Nel margine trasforme le due placche scivolano l'una rispetto all'altra, senza che vi sia né produzione di crosta, come avviene nelle dorsali oceaniche, né distruzione di crosta, come nelle zone di subduzione.
I margini trasformi sono sottoposti ad enormi tensioni che generano terremoti anche di notevole intensità.
Oltre all'attività sismica superficiale, non si verificano fenomeni endogeni di rilievo tranne che a volte è presente qualche vulcano sottomarino.
I margini trasformi sono presenti solamente nelle aree oceaniche, con un'unica eccezione: la faglia di S. Andreas, in California.
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| faglia di San Andreas |
Principali placche tettoniche
Le placche maggiori sono:
