Il mantello terrestre contiene uno strato “cuscinetto”, ecco di che si tratta
Una recente ricerca ha individuato la presenza all’interno del mantello terrestre di una sorta di “cuscinetto”, ovvero uno strato morbido di rocce parzialmente fuse. Si tratta di uno strato più esteso di quello che si pensava fino ad ora. A spiegare le caratteristiche di questo strato e la sua funzione è stato un team di ricercatori dell’Università del Texas a Austin.
La scoperta dello strato “cuscinetto”
Lo studio, pubblicato sulla rivista Nature Geoscience, è di un gruppo di ricerca che ha individuato la presenza di uno strato fluido all’interno del nostro pianeta. Lo strato è costituito di roccia fusa, una sorta di strato fluido su cui si appoggiano gli strati più esterni del pianeta. Gli studiosi hanno analizzato la trasmissione delle onde sismiche confrontando i dati con modelli di rocce ad alte temperature e pressioni. Incrociando i dati, hanno individuato la presenza dell’astenosfera anche a profondità di 100 o 200 chilometri. In alcune condizioni quindi il mantello diventa più viscoso e con ulteriori studi bisognerà cercare di capire perché.
Gli strati della Terra
La Terra presenta tre strati: uno superficiale che è detto crosta, uno intermedio che è il mantello e infine il nucleo. Immediatamente sotto la crosta esiste un “cuscinetto morbido” che è detto astenosfera. Su questo strato morbito si appoggiano le zolle o placche, che si muovono lentamente originando anche i terremoti. Quello che non si sapeva fino ad oggi è che l’astenosfera arrivasse anche a zone più profonde e potesse essere anche molto estesa. Si pensava invece che l’estensione dell’astenosfera fosse limitata a poche aree. Il responsabile del Centro per il Monitoraggio delle attività di sottosuolo dell’INGV, Andrea Morelli, ha spiegato:
“Con una grande approssimazione possiamo pensare agli strati più esterni del pianeta come a dei blocchi di ghiaccio, le placche, che poggiano e scivolano su uno strato di acqua. Ovviamente non si tratta di acqua ma di roccia, e lo strato ‘liquido’ in realtà non è liquido ma lo stesso materiale roccioso ma leggermente più fluido”.
La struttura interna della Terra
Lo studio delle onde sismiche è tra i metodi più usati dai ricercatori per comprendere la composizione degli strati terrestri. Questi infatti sono talmente profondi che studiarli direttamente è praticamente impossibile. Le informazioni sulle onde sismiche permettono di capire qual è lo stato fisico dei materiali che si trovano all’interno della Terra e qual è la loro composizione. La densità della Terra non è uniforme, perché l’analisi delle onde sismiche rivela che esse subiscono delle brusche deviazioni. Queste sono causate dalle discontinuità incontrate dall’onda lungo il percorso. In corrispondenza di queste discontinuità si verifica il passaggio da uno strato all’altro, andando dalla crosta verso il nucleo, che a sua volta si distingue in un nucleo esterno e un nucleo interno.
Come è fatto il mantello terrestre?
L’interno della Terra può anche essere visto come suddiviso in litosfera, astenosfera e mesosfera. La litosfera è un blocco rigido costituito dalla crosta e dalla parte superiore del mantello. Questo blocco è suddiviso in placche, che si muovono e galleggiano sopra l’astenosfera, che è uno strato di rocce fuse subito sotto la litosfera. Le rocce dell’astenosfera hanno un comportamento quasi plastico, ovvero possono deformarsi se sottoposte a tensione, ma non si rompono. L’astenosfera comprende una parte del mantello superiore, dove si forma il magma. Sotto l’astenosfera troviamo la mesosfera, dove le rocce tornano allo stato solido. La mesosfera comprende il mantello intermedio e inferiore, fino alla discontinuità di Gutenberg che separa il mantello dal nucleo.
Il ruolo dell’astenosfera
L’astenosfera è uno strato roccioso responsabile del movimento delle placche, che galleggiano sul mantello sottostante. I moti convettivi frammentano la litosfera e quindi spingolo le placche tettoniche, originando anche i movimenti superficiali. Le rocce dell’astenosfera sono parzialmente fuse quindi si tratta di un liquido molto viscoso e meno denso dello strato di mantello sottostante. La scoperta sullo strato cuscinetto del mantello terrestre può aiutare a capire di più sulla tettonica delle placche e sul ruolo svolto dall’astenosfera.