Cina, rinvenuta placca tettonica oceanica a 640 km di profondità

La parte inferiore di una lastra rocciosa dello strato superficiale terrestre, o litosfera, trascinata in profondita' per circa 640 chilometri, e' stata rinvenuta al di sotto della Cina nord-orientale. Pubblicato sulla rivista Nature Geoscience, lo studio che annuncia tali risultati e' stato condotto dagli esperti della Rice University, dell'Universita' del Texas ad Austin, della Tokyo University e della China Earthquake Administration, che hanno analizzato il modo in cui le placche tettoniche oceaniche possano essere trascinate attraverso il mantello terrestre sottostante i continenti. "Questo lavoro - commenta Fenglin Niu, della Rice University e uno degli autori dello studio - fornisce le prime immagini sismiche ad alta risoluzione dei confini di una placca tettonica rocciosa, o litosferica, all'interno di una regione chiave nota come zona di transizione del mantello, che si trova tra 410 e 660 chilometri al di sotto della superficie terrestre". Il team ha raccolto i dati da 313 stazioni sismiche regionali nel nord-est della Cina.

"Diversi studi suggeriscono che la lastra in realta' si deformi molto nella zona di transizione del mantello, dove diventa morbida - continua l'esperto - per cui tende a deformarsi piu' facilmente. Il modo e la misura in cui la lastra viene plasmata sono fondamentali per spiegare i fenomeni che avvengono nella zona di transizione". Il ricercatore aggiunge che quando le placche tettoniche si incontrano, si scontrano e sfregano, rilasciano energia sismica, che puo' provocare terremoti e tsunami distruttivi, anche se nella maggior parte dei casi si tratta di un movimento troppo debole per essere rilevato senza strumentazioni adeguate. "Con i sismometri - spiega Qi-Fu Chen dell'Accademia cinese delle scienze, seconda firma dell'articolo - gli scienziati possono misurare l'entita' e la posizione dei disturbi sismici. Le onde sismiche, inoltre, si accentuano vengono smorzate in base alle rocce che attraversano, per cui possiamo utilizzare queste informazioni per ricostruire le immagini dell'interno della Terra, in un processo simile a quello che porta i medici a utilizzare gli ultrasuoni per visualizzare l'interno dell'organismo di un paziente". Il gruppo di ricerca ha identificato una placca del Pacifico al di sotto della Cina nord-orientale, un luogo che, riportano gli autori, consente uno dei migliori punti di osservazione per studiare questi fenomeni. 

Il Giappone si trova piu' o meno dove la placca del Pacifico raggiunge una profondita' di circa 100 chilometri - sostiene Niu - l'acqua nella lastra produce uno scioglimento parziale, che alimenta i vulcani ad arco che hanno contribuito alla formazione del Giappone. Esistono tuttavia prove crescenti del fatto che l'acqua venga rilasciata a profondita' piu' elevate, per cui sara' necessario approfondire la natura di questi fenomeni". Gli esperti precisano che le tracce di calore di parti parzialmente fuse del mantello sotto la lastra forniscono anche una prova indiretta che la lastra potrebbe aver depositato parte dell'acqua iniziale nella zona di transizione. "La difficolta' principale di queste indagini riguarda spiegare come i materiali caldi possano aver raggiunto la parte piu' profonda del mantello - osserva il ricercatore - perche' i moti convettivi dovrebbero fare in modo che le lastre piu' calde raggiungano le zone piu' alte. La nostra ipotesi e' che nella lastra deformante siano comparsi dei buchi, il che potrebbe inibire la reazione 'galleggiante' e spingere ancora piu' in profondita' la lastra". "La presenza di fori nelle lastre - conclude Niu - potrebbe essere collegato all'aspetto di vulcani come il Changbaishan al confine tra Cina e Corea del Nord, che si trova a mille chilometri della placca, e il cui meccanismo non e' ancora del tutto chiaro. Il magma che risale dalle aperture nella lastra potrebbe spiegare queste situazioni. Saranno necessari ulteriori studi, ma per adesso siamo molto entusiasti"