Scienze

Una spedizione per svelare i misteri della Fossa delle Marianne

Al via un imponente studio della fossa oceanica più profonda della Terra, con tecnologie in grado di operare alla pressione di 1.000 atmosfere.

Lin Jian, geofisico marino della Woods Hole Oceanographic Institution del Massachusetts, non ha dubbi: «La Fossa delle Marianne è un luogo davvero straordinario: l'andamento a forma di falce sul fondo dell'Oceano Pacifico occidentale, la sua lunghezza di circa 2550 km, la profondità di quasi 11 km... Tutto ciò la rende un luogo unico del nostro pianeta».

Ma quello che ancora di più entusiasma Lin è la sua topografia, le caratteristiche morfologiche. La Fossa segna una zona di subduzione, ossia un'area dove una placca terrestre si infila al di sotto di un'altra. Ma mentre per la maggior parte della subduzioni in atto la placca che si infila al di sotto di quella con la quale si sta scontrando mostra un'inclinazione molto piccola, lungo la Fossa delle Marianne la placca del Pacifico si tuffa quasi in verticale al di sotto di quella filippina.

La Fossa delle Marianne: è la fascia dove la Placca dell'Oceano Pacifico si infila sotto quella delle Filippine. Nel disegno è indicata in rosso: come si può osservare, è molto ripida, a differenza della maggior parte delle zone di subduzione del pianeta.

Questa caratteristica ha sempre suscitato molte domande: non si capisce perché lo scontro tra le due placche avvenga in questo modo. Inoltre, c'è un altro "mistero": in quest'area non si sono mai registrati terremoti violenti, tali da generare tsunami.

Tanti misteri. Per trovare una risposta a tutte queste domande un gruppo di ricercatori cinesi e americani hanno posto una serie di sismometri sui pendii della Fossa per raccogliere dati sulle le onde sismiche che attraversano l’area. «In questo modo», spiega Lin, «ci proponiamo di avere un quadro molto dettagliato delle deformazioni all'interno e attorno alla fossa, e speriamo di essere in grado di comprendere le forze che la governano e la modellano.»

La Fossa delle Marianne e la posizione dei sismometri: uno è stato posto a 8.137 metri di profondità. © A. Cuadra/Science; (Data) South China Sea Institute of Oceanology

Robert Stern, geologo (università del Texas), aggiunge: «È un'impresa eccitante, che ci darà informazioni preziose su uno dei luoghi più profondi del nostro pianeta». L'iniziativa, dal costo complessivo di 12 milioni di dollari, si è concentrata attorno a un punto chiamato Challenger Deep.

Nonostante le avverse condizioni del mare, gli scienziati a bordo della nave da ricerca cinese Shiyan 3 hanno deposto 33 sismometri lungo le pareti della fossa e fino a una profondità di 8.137 metri: alcuni di questi strumenti possono reggere pressioni di 1.000 atmosfere (lavorano cioè fino a 10.000 metri di profondità).

Gli strumenti sono predisposti per rilevare non solamente le onde sismiche "naturali", ma anche quelle prodotte dalle esplosioni (aria compressa) che verranno generate dalla nave da ricerca, per mappare il modo in cui attraversano la Fossa.

Solo ipotesi. Oggi vi sono diverse ipotesi che tentano di spiegare perché il piano di subduzione sia così verticale: una sostiene per esempio che il fatto sia da imputare a una forza non localizzata che "tira" verso il basso Placca del Pacifico; un'altra vuole che all'interno della placca oceanica vi sia una gigantesca frattura che renderebbe la placca stessa "morbida" e in grado di immergersi ripidamente.

I ricercatori sperano che i dati che si otterranno nei prossimi mesi possano spiegare le caratteristiche geologiche di quest'area e suggerire se, in un futuro prossimo o lontano, possano verificarsi anche terremoti violenti.

14 gennaio 2017 Luigi Bignami
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