Scienze

Ogni tanto la Terra si inclina e si ribalta

Una ricerca dimostra che, su scale di tempi di milioni di anni, l'asse di rotazione della Terra cambia la sua inclinazione. E il nostro Pianeta arriva persino a ribaltarsi!

Alcuni geologi hanno trovato prove concrete che di tanto in tanto la Terra... si ribalta! O meglio, secondo quanto affermano alcuni scienziati sarebbe il guscio solido esterno della Terra, la litosfera, a scivolare e oscillare rispetto a ciò che sta sotto di essa, arrivando (dicono) persino a ribaltarsi rispetto all'asse di rotazione.

Lo scivolamento della litosfera è chiamato true polar wander, che in italiano potremmo tradurre come il "vagabondare polare", ma le prove di questo processo sono state finora abbastanza controverse. Ora, una ricerca pubblicata su Nature Communications - condotta da un team di ricercatori di università USA, del Giappone e dell'Italia (Rodolfo Coccioni, Università di Urbino) - fornisce prove convincenti che tale ribaltamento planetario si è effettivamente verificato nel passato della Terra.

Un evento di true polar wander si verificò certamente tra 86 e 79 milioni di anni fa, nel tardo Cretaceo, quando l'asse di rotazione della Terra si inclinò di ulteriori 12° rispetto al piano dell'orbita attorno al Sole, per tornare poi, in soli 5 milioni di anni, a "raddrizzarsi" fino all'inclinazione attuale, che è attorno ai 23° rispetto al piano orbitale.

Una contro-teoria. Che cosa è avvenuto di preciso? Per capirlo occorre pensare alla Terra come a una trottola caratterizzata da una composizione non omogenea delle masse nella sua parte più esterna: la litosfera, una pellicola spessa da 70 a 110 km, è composta dalla crosta e dal mantello superiore, ed è sostanzialmente "solida", mentre la parte sottostante è più "plastica". Se la distribuzione della massa crostale fosse omogenea e "sfericamente simmetrica", la terra-trottola ruoterebbe perfettamente senza oscillazioni. La disomogeneità, invece, provoca una variazione del centro di massa, che a sua volta fa sì che l'asse di rotazione si sposti verso il lato "più pesante", per ristabilire l'equilibrio.

Lo spostamento dei poli
L’immagine mostra dove potrebbe essersi trovato il polo nord in diversi periodi della Terra: i numeri indicano "milioni di anni fa". Anche l’Italia si trovava in un'altra posizione quando la Terra era inclinata di 12° in più rispetto ad oggi, circa 84 milioni di anni fa. © Nature

Si tratta di movimenti che hanno luogo nell'arco di centinaia di migliaia di anni, se non addirittura di milioni, e che si sono verificati più volte nel corso della storia della Terra: un'idea in contraddizione con quella che vuole l'asse di rotazione terrestre sostanzialmente stabile negli ultimi 100 milioni di anni.

Un complesso incrocio di dati. La ricerca è partita dallo studio di due località italiane: tra le rocce del Furlo, in Appennino, ricco di microfossili, zona anticamente coperta dal mare, e negli affioramenti di Apiro, in provincia di Macerata. La ricerca si è concentrata sui foraminiferi, organismi unicellulari che, pur essendo minuscoli, possiedono un guscio che alla loro morte permette loro di fossilizzarsi sul fondo dei mari: dal loro studio è possibile determinare l'età della roccia che li ingloba.

Nelle rocce inglobanti però vi sono anche piccolissime particelle di ematite e magnetite, ossia minerali del ferro, le quali, come fossero aghi di una bussola, nel momento in cui si depositano si indirizzano secondo il polo nord magnetico (che non è quello dell'asse terrestre). Incrociando i dati, ossia verificando come si è mossa un'area rispetto ai poli magnetici, si può desumere il posizionamento dell'asse terrestre e da ciò capire se quest'ultimo si sia mosso e di quanto.

Conseguenze sul clima. Parliamo di un fenomeno che, in tempi lunghissimi, ha ripercussioni anche sul clima di una certa zona: nel momento di massima inclinazione della Terra, per esempio, l'area dove ora si trova l'Italia era molto più vicino all'equatore. Il problema in questo tipo di ricerca è quello di riuscire a scindere il vero vagabondaggio dei poli nord e sud dal vagabondaggio delle placche tettoniche, che si muovono nel corso del tempo. Per questo motivo è molto probabile che la ricerca richiederà ancora lunghi studi per dimostrare la validità della teoria.

3 novembre 2021 Luigi Bignami
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