Una flotta di robot galleggianti ha scoperto perché esistono le isole Galapagos. E, secondo i creatori dei robot, la scoperta potrebbe aiutare a spiegare perché la Terra non è una palla di ghiaccio galleggiante.
Le isole Galápagos sono un arcipelago vulcanico nell'Oceano Pacifico, a circa 600 miglia (1.000 chilometri) al largo della costa dell'Ecuador. Le isole sono più famose come ospiti di un gran numero di specie non trovate in nessun'altra parte del mondo, che hanno aiutato il biologo Charles Darwin a sviluppare la teoria dell'evoluzione. Ora, secondo un team internazionale di ricercatori, sappiamo che le isole erano formate da un tunnel sottile che portava il magma da un "pennacchio di mantello" a 1.200 miglia (1.900 km) sotto la superficie. Gli scienziati avevano sospettato che un tale pennacchio potesse esistere prima, ma questa è la prova più diretta che sia laggiù.
I ricercatori hanno pubblicato la loro descrizione del pennacchio del mantello e dei robot galleggianti che hanno contribuito a scoprirlo oggi (4 febbraio) sulla rivista Nature Scientific Reports.
I "pennacchi del mantello" sono bolle giganti di magma molto caldo che siedono molto più vicino alla crosta terrestre del solito. Per decenni, gli scienziati hanno proposto che pennacchi come questo potrebbero spiegare perché alcune regioni del pianeta sono molto vulcanicamente attive, anche se sono lontane dai bordi delle placche tettoniche in cui il vulcanismo è più atteso. (Le Hawaii sono un famoso esempio.) Non tutti i vulcanologi accettano questa spiegazione, ma quelli che la pensano spiegano perché la Terra non ha esaurito il calore.
Mentre il pianeta ha avuto sbalzi di temperatura nella sua storia abbastanza significativi da trasformare radicalmente il clima (siamo nel mezzo di uno innaturalmente improvviso in questo momento), la sua temperatura è rimasta abbastanza costante da una prospettiva geologica. Il pianeta non si è raffreddato nel tempo a causa del calore interno che si sta esaurendo. E, secondo gli autori dello studio, ciò richiede alcune spiegazioni.
La Terra avrebbe potuto solo mantenere la sua temperatura, ha detto in un comunicato l'autore principale Guust Nolet, geoscienziato dell'Università di Nizza / Sophia Antipolis in Francia, "se parte del calore originale proveniente dalla sua accrescimento, e quello creato da allora dai minerali radioattivi, potrebbe rimanere bloccato all'interno del mantello inferiore. Ma la maggior parte dei modelli della Terra prevedono che il mantello dovrebbe esserlo e rilasciando questo calore molto più rapidamente. Questi risultati dell'esperimento Galápagos indicano una spiegazione alternativa: il mantello inferiore potrebbe resistere, e invece solo portare calore in superficie sotto forma di pennacchi di mantello come quelli che creano Galapagos e Hawaii. "
Il risultato sarebbe una sorta di effetto di gocciolamento, in cui le calde interiora del pianeta rilasciano abbastanza calore geotermico per mantenere calda la crosta, ma non così tanto da bruciarsi.
Per rilevare questo possibile pennacchio di mantello che alimenta le Galápagos, i ricercatori hanno schierato nove robot chiamati "MERMAIDS", che galleggiavano liberamente per circa un miglio (1,6 km) sotto la superficie dell'oceano, ascoltando i terremoti sottomarini.
Gli scienziati scoprono cosa sta succedendo all'interno del pianeta studiando attentamente come i terremoti si muovono attraverso di esso. È una tecnologia che è un po 'come un'ecografia, ma su vasta scala. Il problema è che la maggior parte dei dati sui terremoti proviene dalla terra, che copre solo un terzo della superficie del pianeta. I MERMAIDI sono progettati per colmare le lacune.
Ogni volta che sentono un terremoto, secondo la dichiarazione, i MERMAID salgono sulla superficie dell'oceano e usano i dati GPS per capire la loro posizione sulla Terra. Quindi trasmettono a casa il loro GPS e i dati sismici. Questo è il tipo di dati che i ricercatori hanno usato per ricostruire il pennacchio nell'ambito del Galápagos, che è il primo risultato pubblicato dal progetto MERMAIDs.
Vale la pena notare che non tutti i sismologi accettano che esistano davvero pennacchi di mantello. Come Sara Pratt ha riferito nel 2015 per Earth Magazine, alcuni sismologi dubitano che ci siano abbastanza informazioni nelle onde sismiche per offrire immagini chiare di ciò che sta accadendo così sotto la crosta. Gli oppositori della teoria sottolineano che le varie definizioni di "pennacchio di mantello" sono spesso così ampie da contraddirsi a vicenda, e che mentre molti pennacchi di mantello sono stati "scoperti", nessuno è stato in grado di produrre un elenco confermato di quelli che realmente esistere. Questi dubbiosi offrono teorie alternative e modificate della tettonica a zolle che spiegano gli hotspot vulcanici come le Hawaii e le Galapagos.
Tuttavia, i pennacchi del mantello rimangono la spiegazione dominante nella sismologia per i luoghi su questo pianeta come le Galapagos. E questo pennacchio scoperto sotto quelle isole sarebbe la prima grande scoperta compiuta usando sismometri fluttuanti. Gli scienziati hanno ora un nuovo entusiasmante metodo per scrutare in profondità nel pianeta.
