Blog

Oct 13, 2023

Gli scienziati estraggono un chilometro di roccia dal mantello terrestre in un record

A record-breaking drilling attempt, which dug more than a kilometer into an

Un tentativo di perforazione da record, che ha scavato più di un chilometro in una montagna sottomarina nell'Oceano Atlantico, ha dato agli scienziati un tesoro di rocce da studiare per trovare indizi sul funzionamento interno della Terra.

Per la prima volta, gli scienziati hanno perforato una montagna sottomarina per raccogliere un pezzo da record del mantello terrestre: un nucleo di roccia lungo più di 3.280 piedi (1 chilometro).

L'impresa straordinaria è stata ottenuta perforando il massiccio dell'Atlantis, una montagna sottomarina situata sulla dorsale medio atlantica, nelle profondità dell'Oceano Atlantico settentrionale. Allineando un trapano in questa posizione, i geologi hanno praticato un foro profondo fino a 4.156 piedi (1.267 metri) nella montagna ed hanno estratto una quantità "sbalorditiva" di rocce serpentinitiche - rocce metamorfiche che si formano ai confini profondi delle placche tettoniche - dall'interno della Terra.

Nonostante le scoperte rivoluzionarie, questa non è la profondità più profonda mai esplorata da una trivella nel fondale marino e, tecnicamente, non ha scavato nel mantello terrestre. Invece, i ricercatori hanno approfittato di una “finestra tettonica” – una regione in cui le rocce del mantello sono state spinte al di sopra del loro abituale luogo di riposo – per affondare la trivella ed estrarre il materiale.

Correlato: il mantello terrestre ha uno strato appiccicoso di cui non avevamo mai saputo nulla

"Sulla Terra, la roccia del mantello è normalmente estremamente difficile da raggiungere", hanno scritto i geologi in un post sul blog. "Il Massiccio di Atlantide offre un raro vantaggio per accedervi, poiché è composto da rocce del mantello che sono state portate più vicino alla superficie attraverso il processo di espansione ultra lenta del fondale marino."

I geologi hanno cercato di estrarre porzioni significative del mantello terrestre dal 1961, quando gli scienziati del Progetto Mohole tentarono di perforare sotto l'Oceano Pacifico per raggiungere la discontinuità di Mohorovičić, la regione in cui la crosta terrestre cede il posto al mantello. Sfortunatamente, la trivella del progetto arrivò a soli 601 piedi (183 m) sotto il fondale marino prima di affondare e il tentativo fu cancellato. Successivamente, anche una serie di successivi sforzi di perforazione oceanica si sono conclusi senza alcun successo.

Ciò ha significato che per studiare pezzi del mantello terrestre alla ricerca di indizi su diversi processi come il vulcanismo e il campo magnetico del pianeta, gli scienziati hanno dovuto fare affidamento su pezzi di roccia eruttati dalle eruzioni vulcaniche, che sono stati tutti alterati dal loro viaggio verso la superficie. .

— Nel mantello sono incuneati pezzi di crosta oceanica

—La più antica prova della tettonica a placche sigillata in antichi cristalli

—Un nuovo studio descrive come si muove la superficie terrestre

I geologi, membri dell'International Ocean Discovery Program a bordo della nave di perforazione scientifica JOIDES Risoluzione, hanno intrapreso la loro missione nel Massiccio di Atlantide non perché volessero estrarre i nuclei del mantello, ma perché erano alla ricerca delle origini della vita sulla Terra. Le rocce del Massiccio contengono olivina, che reagisce con l'acqua in un processo chiamato serpentinizzazione per produrre idrogeno, una fonte di cibo essenziale per la vita microbica.

Eppure, subito dopo il 1° maggio, quando hanno fatto atterrare la trivella in una faglia orizzontale del fondale marino, i ricercatori hanno estratto un nucleo da record di roccia del mantello superiore che si estendeva per oltre 3.280 piedi di lunghezza.

La roccia era principalmente peridotite, una roccia ignea grossolana piena di olivina e pirosseno ed è il tipo di roccia più comune nel mantello superiore. Alcuni segni di alterazione della roccia dovuta alle interazioni con l'acqua di mare potrebbero significare che proviene dalla crosta inferiore e non dal mantello superiore, ma gli scienziati stanno ancora perforando campioni ancora più profondi per mettere al di là di ogni dubbio la loro scoperta. All'interno di queste rocce si trova un tesoro di informazioni su cui i geologi approfondiranno per ottenere maggiori informazioni sul funzionamento interno della Terra.

"La grandezza della storia che si sta verificando non è certamente sfuggita al nostro gruppo scientifico, molti dei quali sono ricercatori sul campo esperti e credono che questi saranno dati incredibilmente importanti per molte generazioni di scienziati a venire", hanno scritto i geologi nel post sul blog.