Agulhas oceanic plateau formed from a branch of hydrous Indo-Africa mantle plume tree
Questo studio dimostra che l'altopiano oceanico di Agulhas è originato da un ramo ricco d'acqua del pennacchio mantellico Indo-Africano, sfidando la nozione che gli altopiani oceanici siano secchi e suggerendo un comune origine idrata del mantello profondo sia per le province ignee grandi oceaniche che per quelle continentali.
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Immaginate l'interno della Terra come una gigantesca pentola di zuppa che cuoce lentamente. Per molto tempo, gli scienziati hanno pensato che ci fossero due ricette molto diverse per preparare i "piatti" più grandi in questa pentola: le massicce montagne sottomarine chiamate altopiani oceanici e le gigantesche colate laviche sulla terraferma chiamate basalti di inondazione continentale.
La vecchia teoria era questa:
- Piatti terrestri (LIP continentali): fatti con una zuppa "umida", ricca di acqua e altri fluidi.
- Piatti marini (Altopiani oceanici): fatti con una zuppa "secca", estremamente calda ma quasi completamente priva di acqua.
Questo articolo, guidato da Jia Liu e dai suoi colleghi, è come un libro di investigazione che riscrive il ricettario. Sono andati in una specifica catena montuosa sottomarina chiamata Altopiano di Agulhas (a sud dell'Africa) e si sono tuffati profondamente per assaggiare direttamente la "zuppa".
Il lavoro investigativo: Trovare le tracce "umide"
Il team ha perforato la roccia antica dell'Altopiano di Agulhas, che si è formato circa 95 milioni di anni fa. Non si sono limitati a guardare la superficie; hanno analizzato due cose specifiche:
- Vetro fresco: Come la crosta su una bolla di lava in raffreddamento, che intrappola gli ingredienti originali.
- Piccoli cristalli (clinopirosseno): Che agiscono come capsule del tempo, preservando il contenuto d'acqua del magma prima che perdesse il suo vapore.
La Scoperta:
Hanno scoperto che la "zuppa" usata per costruire questa montagna sottomarina era eccezionalmente umida.
- Il contenuto d'acqua era molto più alto di quanto ci si aspettasse per un altopiano oceanico.
- In effetti, era "umida" quanto le massicce colate laviche trovate sui continenti.
- L'acqua non era stata aggiunta in seguito dallo s'filtraggio dell'acqua di mare (un sospetto comune); le impronte chimiche (isotopi) hanno dimostrato che l'acqua era presente fin dall'inizio, nelle profondità del mantello terrestre.
L'analogia: L' "Albero della Piuma"
Per spiegare da dove venisse questa zuppa umida, gli autori utilizzano una bellissima analogia con un albero.
Immaginate che il mantello inferiore della Terra abbia un enorme albero dalle radici profonde (chiamato "albero della piuma" o plume tree).
- Le Radici: Profondamente nella Terra, c'è un enorme, lento movimento di roccia calda sotto l'Africa (chiamata la Grande Provincia a Bassa Velocità di Taglio, o LLSVP). Questo è il tronco e le radici.
- I Rami: Il materiale caldo sale da queste radici come rami. Un ramo specifico è la piuma di Bouvet.
- Il Frutto: L'Altopiano di Agulhas è il "frutto" che è cresciuto quando questo specifico ramo (la piuma di Bouvet) ha raggiunto la superficie.
L'articolo sostiene che l'intero sistema dell'albero sia idratato. Non è solo un ramo caldo e secco; è un ramo che trasporta un pesante carico d'acqua dalle profondità della Terra. L'Altopiano di Agulhas si è formato perché questo specifico ramo era sia caldo (per fondere la roccia) che umido (per aiutare la fusione a avvenire più facilmente e creare un volume massiccio di lava).
Perché questo è importante
Questo cambia la nostra comprensione del funzionamento della Terra in due modi principali:
- Il mito del "secco" è infranto: Pensavamo che gli altopiani oceanici fossero formati da piume calde e secche, e dai basalti continentali da piume umide e leggermente più fredde. Questo articolo dimostra che possono provenire dallo stesso tipo di fonte "umida" del mantello profondo. Sono fratelli, non estranei.
- L'acqua muove il pianeta: Poiché questo magma era così umido, quando è eruttato, ha rilasciato enormi quantità di acqua e altri gas (come il cloro) nell'oceano e nell'atmosfera. Ciò suggerisce che questi massicci vulcani sottomarini abbiano giocato un ruolo più grande nel cambiare il clima e la chimica degli oceani di quanto pensassimo.
In sintesi
L'Altopiano di Agulhas non è stato costruito da un fuoco secco e super caldo. È stato costruito da un fuoco caldo e umido che saliva da un ramo profondo e ricco d'acqua di un gigante albero del mantello radicato sotto l'Africa. Questa scoperta suggerisce che l'acqua è un ingrediente chiave nella creazione delle più grandi province vulcaniche della Terra, che finiscano sulla terraferma o sotto il mare.
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