L'ipotesi di un nuovo modello del motore della tettonica a placche.

Negli anni '60, il concetto di tettonica a placche rivoluzionò il campo della geologia e geofisica. Questa teoria descrive come la superficie terrestre è un puzzle  formato da sette grandi placche tettoniche e una varietà di più piccole, che si muovono lentamente nel tempo. Alcune delle conseguenze più spettacolari del movimento relativo tra le placche, sono le catene montuose e gli oceani

Durante la storia geologica della Terra, le placche tettoniche si sono scontrate tra di loro, formando continenti, e successivamente o contemporaneamente si sono spezzate più volte, ridisegnando in modo lento e continuo la geografia del nostro pianeta. 

L'ultimo grande supercontinente della Terra è rappresentato dalla Pangea, che a partire da 180 milioni di anni fa, ha cominciato a spezzarsi formando placche più piccolo che poi sono andate alla "deriva" come zattere sull'oceano. Attualmente la spiegazione a questa frammentazione, sarebbe da imputare alle risalite del mantello verso la superficie (mantle plumes). Questi pennacchi di risalita che rappresenterebbero una componente della convezione del mantello, sono con molta probabilità la fonte principale di grandi efflussi di lava. D'altra parte, la subduzione della litosfera fredda (quel processo dove una placca scende sotto un'altra) è ampiamente riconosciuta come una componente essenziale della convezione del mantello, anche se non è chiaro se la placca di subduzione raggiunge il mantello inferiore. 

Recenti studi, attraverso modelli numerici della subduzione, hanno mostrato come la litosfera fredda riesce effettivamente a penetrare in profondità fino al mantello inferiore. Questo riscontro apre le porte ad un nuovo modello del motore della tettonica a placche, dove la placca in subduzione potrebbe causare la rottura e la deriva dei continenti, senza la necessità di una risalita del mantello. Infatti le placche che scendono in subduzione, possono generare tensioni estensionali che potrebbero in teoria contribuire alla frammentazione continentale e all'apertura dei mid-ocean ridge. 

L'ipotesi della rottura indotta da subduzione dei supercontinenti rimarrà probabilmente controversa. I tentativi di stabilire modelli computerizzati tridimensionali ad alta risoluzione di subduzione e di integrare i risultati con vincoli geologici e geofisici, potrebbero essere il prossimo passo che ci avvicina alla comprensione di come i supercontinenti si deformano su scale temporali geologiche. Per ora non è totalmente chiaro se le placche in subduzione possono rompere i continenti e creare un nuovo oceano, o se i continenti si separano sotto lo stress generato dai pennacchi del mantello. 

Futuri studi potranno rispondere in modo definitivo su questo tema e definire un modello più preciso sul motore che guida la deriva delle placche tettoniche.

Riferimenti bibliografici

Dal Zilio L., 2018 - Subduction-driven Earth machine. Nature Geoscience 11.