Oggi ti raccontiamo la storia dell’oceano in cima a una montagna. Sembra una contraddizione, ma in geologia le cose non sono mai semplici. Ecco perché ci piace così tanto. Lungo il percorso della quarta tappa i corridori vedono rocce che non potrebbero essersi formate in un luogo più diverso da quello in cui le troviamo oggi. Queste rocce sono nate in un centro di diffusione oceanica!
La maggior parte di queste rocce faceva parte della crosta oceanica. Si sono cristallizzati a chilometri di distanza dal fondo dell’oceano. Alcune, come le rocce vulcaniche, si sono formate in corrispondenza della cresta, mentre altre, come le rocce sedimentarie dell’oceano profondo, si sono depositate sul fondo dell’oceano. Questi oceani sono profondi da tre a cinque chilometri! Non si sono esposte sulla terraferma delle Alpi a seguito di un enorme abbassamento del livello del mare. Nella seconda tappa ti abbiamo detto che è successo nel Mar Mediterraneo. Tuttavia, a quel tempo le rocce oceaniche di oggi erano già alte e asciutte sulla cima delle Alpi. Invece, vari processi tettonici hanno portato il fondo dell’oceano in cima alle montagne. Il Col de Montgenèvre è un oceano su una montagna. Facciamo un’immersione profonda in questo argomento. Il gioco di parole è voluto.
Muoviti
Le rocce che vediamo nella quarta tappa, a più di due chilometri di altezza sulle Alpi, illustrano quanto le placche terrestri possano spalmare le rocce se si concede loro un lungo periodo di tempo geologico. Un principio fondamentale della geologia è che le rocce che possiamo vedere lungo la strada o nelle scogliere, raramente si trovano nell’ambiente in cui si sono formate o in cui si sono depositate. A meno che non si tratti di lave sui fianchi di un vulcano attivo. Questo è quanto di più vicino a casa nostra. Il resto viaggia in modo esteso come le rocce che compongono le Alpi. Quasi nessuno di questi si è formato in montagna. Questo è tipico di quasi tutte le rocce delle catene montuose che non presentano un vulcanismo attivo. Dove si sono formati i blocchi delle Alpi?
La presenza di rocce del fondo oceanico nelle Alpi riflette qualcosa di più della semplice formazione di una faglia che le ha portate dalle profondità sottomarine a una posizione elevata sul livello del mare. La crosta oceanica si forma in un ambiente di fondale marino dove due placche si sono separate. Questa diffusione significa che lo strato esterno della Terra che costituisce le placche, la litosfera, si assottiglia. Di conseguenza, la superficie terrestre si abbassò molto al di sotto del livello del mare.
Si tratta di un ambiente tettonico molto diverso, anzi esattamente opposto, rispetto a quello che innalza queste rocce sul livello del mare. Ciò si è verificato perché le placche (Africa ed Europa) si sono avvicinate l’una all’altra. Tra la loro formazione in corrispondenza di una dorsale medio-oceanica e il sollevamento sulle montagne delle Alpi, molte delle rocce oceaniche che vedrai oggi hanno subito una cruciale parte intermedia del viaggio in cui sono scese (in profondità) prima di risalire! Diamo un’occhiata a questo viaggio.
Cambiamento
Molte delle rocce oceaniche delle Alpi differiscono dalle loro “rocce madri” originali (chiamate “protoliti”) perché hanno subito un processo noto come metamorfosi. Si tratta di una ricristallizzazione allo stato solido. Questo ha cambiato la mineralogia, la consistenza e il colore delle rocce originarie del fondo marino. I minerali magmatici originari di queste rocce sono ormai scomparsi. Invece ora vediamo minerali diversi, metamorfici.
I geologi hanno studiato in esperimenti di laboratorio le condizioni in cui si formano questi minerali metamorfici. Questo dimostra che le rocce oceaniche delle Alpi, lungo la fase attuale, hanno subito un metamorfismo molto al di sotto della superficie terrestre. Stiamo parlando di decine o più di cento chilometri sotto la superficie. Ciò significa che sono entrati in una zona di subduzione. È qui che la placca oceanica su cui si sono formati è scesa in profondità nel mantello terrestre.
Durante la subduzione la maggior parte della placca oceanica, che ha uno spessore di 70 km, si immerge nel mantello. Poi scompare. Tuttavia, a volte la faglia di subduzione taglia la parte superiore della placca in subduzione. Questo trasferisce le rocce del fondo dell’oceano a un livello superiore. Questo può accadere vicino alla superficie. In questo caso vedrai rocce sedimentarie piegate e accartocciate nella tua fascia montuosa. Queste rocce non sono state sepolte abbastanza in profondità da diventare metamorfosate, come nel caso delle montagne del Giura. L’aspetto è ancora più o meno lo stesso. Tuttavia, questo taglio può avvenire anche nella crosta già sottratta fino a 100 chilometri di profondità. Queste rocce si sono metamorfosate. A volte, possono tornare in superficie in canali di rocce meno dense del mantello circostante e della placca in subduzione. Strizzale come una saponetta, anche se non sono scivolose come il sapone.
Arrampicata
Buona parte della risalita in superficie delle nostre povere rocce oceaniche mutilate è avvenuta quando la subduzione nelle Alpi era ancora attiva. Tuttavia, il capitolo finale che chiuse l’oceano e sollevò le rocce del fondo oceanico in superficie avvenne quando il margine di un continente (l’Europa) si sottrasse parzialmente sotto il margine di un altro. In questo caso l’Adria, che si trova sotto la Pianura Padana e il Mare Adriatico e che è collegata all’Africa. Per saperne di più.
La litosfera oceanica in subduzione era più densa del mantello e voleva affondare, ma il continente a bassa densità non voleva. Il processo di subduzione è terminato. Le rocce sedimentarie sopra il materiale continentale si sono spostate sotto la roccia oceanica metamorfosata, sollevandola. Si sono poi ammassati l’uno sull’altro tramite faglie di spinta, dando luogo alla formazione di una catena montuosa elevata come le Alpi. In cima a questo mucchio spinto, piegato e spezzato, c’è tutto ciò che rimane del nostro fondo oceanico. Questo oceano in cima alla montagna era molto più ampio dell’impronta della catena montuosa moderna.
Grand Tour delle rocce
La tappa di raggiungere un oceano su una montagna che vediamo nella quarta tappa era molto più lontana, sia in orizzontale che in verticale, di quanto non facciano i corridori al Tour de France. Il viaggio orizzontale dalla formazione in corrispondenza di una dorsale di diffusione oceanica fino a una parte della zona di subduzione e poi di nuovo in superficie sarebbe stato di centinaia di chilometri. Potrebbe anche aver superato i mille chilometri. Le discese e le salite sono ancora più impressionanti.
Le trincee oceaniche, in cui la placca oceanica subduce sotto un margine continentale o un’altra placca oceanica, sono i luoghi più profondi del fondo oceanico. Sono più profondi (sotto il livello del mare) dell’altezza delle montagne più alte sul livello del mare. Si pensi alla fossa delle Marianne, che è più profonda di quanto sia alto il Monte Everest. Tuttavia, la maggior parte del viaggio di risalita delle rocce sarebbe stata da decine a oltre 100 chilometri sotto il fondo dell’oceano, lungo la zona di subduzione, fino alla loro attuale esposizione sulle montagne. Questo vale molti punti per la maglia a pois. Gli conferiamo il Souvenir Henri Desgrange!
Attenzione al limite di tempo
Naturalmente, i corridori del Tour coprono distanze orizzontali e verticali molto più velocemente di quanto abbiano fatto queste rocce. La velocità di spostamento di queste rocce è stata di centimetri all’anno. Non avrebbero sicuramente superato il limite di tempo. Milioni di anni di tempo hanno permesso a queste rocce di completare il loro viaggio a lungo raggio.
Sebbene la velocità media di spostamento delle rocce fosse più lenta del movimento dell’animale più lento, gran parte del movimento non avveniva a una velocità media, lenta e costante. Piuttosto, per gran parte del tempo, soprattutto nell’ambiente di subduzione, le rocce non si sono mosse affatto per centinaia di anni. In caso di terremoto si spostano di metri alla volta. È una velocità supersonica per un sasso. È una bella analogia per lo scossone che potrebbe subire la classifica generale oggi, quando i corridori saliranno per migliaia di metri per finire in un oceano che è iniziato cinque chilometri sotto il livello del mare!
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