Un bacino d’acqua sotterraneo

Una intera sezione del mantello terrestre, la regione rocciosa che si trova tra la crosta e il nucleo del nostro pianeta, potrebbe essere soggetta a scioglimento, e la colpa sarebbe di un enorme bacino idrico nascosto al suo interno. È quello che sostiene uno studio, condotto da Brandon Schmandt e dai suoi colleghi della University of New Mexico, e pubblicato su Science. Ma perché i ricercatori parlano di questo oceano sotterraneo? Partiamo dall’inizio.

Il mantello della Terra contiene un gran numero di minerali, tra cui la ringwoodite, un polimorfo (ossia presente in diverse forme cristalline) dell’olivina di un caratteristico colore blu. La ringwoodite si trova localizzata in una zona compresa tra i 500 e i 700 km di profondità, una regione del mantello chiamata zona di transizione. La ringwoodite è nota perché, in laboratorio, la sua particolare struttura è in grado di trattenere al suo interno acqua, sia allo stato liquido, sia sotto forma di ioni idrossido (ossia atomi di ossigeno e idrogeno legati insieme). Ma finora gli scienziati non erano stati in grado di determinare se la ringwoodite fosse in grado di esistere nella sua forma idratata anche all’interno del mantello del nostro pianeta. Se questo fosse possibile, sostengono i ricercatori, questo vorrebbe dire che all’interno del mantello sarebbe contenuta una enorme riserva di acqua: una riserva che potrebbe, sotto alcune circostanze, causarne lo scioglimento della parte inferiore, influenzando moltissimo l’attività delle onde sismiche.

Durante la loro ricerca, Schmandt e il suo team hanno studiato molti modelli numerici delle correnti presenti nel mantello, e hanno analizzato con attenzione le onde sismiche che attraversano il nostro pianeta a circa 700 km di profondità. Gli scienziati hanno anche condotto alcuni esperimenti riscaldando la ringwoodite con dei laser e studiando i risultati ottenuti con uno spettrografo ad infrarossi e un microscopio elettrico.

I dati ottenuti hanno confermato che nello strato di mantello terrestre contenuto tra i 410 e i 660 km di profondità potrebbe essere contenuta una grande quantità di acqua sotto forma di ringwoodite. Quest’acqua, liquefacendosi, tenderebbe o a restare nel mantello o a scendere verso il basso. La combinazione di questo scioglimento e dei movimenti sismici all’interno del pianeta, che tendono a riportare l’acqua verso l’alto, potrebbe, secondo gli scienziati, creare una vera e propria trappola a lungo termine per l’H₂O, che rimarrebbe di fatto all’interno della zona di transizione del mantello.

Via: Wired.it

Credits immagine: Steve Jacobsen/Northwestern University