mercoledì 15 settembre 2010

Il mistero della stabilità dei cratoni


Parte delle zolle continentali sono sopravvissute anche miliardi di anni senza subire modifiche, mostrando una straordinaria e inspiegabile stabilità. Oggi viene proposto un modello che rende conto di questo comportamento.

La crosta, inoltre, non è tutta d’un pezzo. Ma è fratturata in porzioni, dette placche, che vengono trasportate dai movimenti del mantello. Le placche si muovono allontanandosi e avvicinandosi l’una dall’altra a causa dei movimenti del mantello. Sui margini di contatto tra le placche succedono tante cose. Nelle zone dove due placche convergono, una delle due placche può insinuarsi sotto l’altra, sprofondare nel mantello e fondersi: si dice zona di subduzione. Qui si formano anche le grandi catene montuose: le due placche si scontrano e si sollevano dando origine alle montagne. Nelle zone dove due placche si allontanano, si forma una fessura centrale dalla quale fuoriesce il magma dal mantello sottostante.

Anche le placche non sono tutte d’un pezzo. All’interno dei continenti si trovano i cratoni, porzioni della crosta molto antiche che non hanno subito modificazioni e sono sopravvissute ai cicli di fusione e separazione dei continenti anche per miliardi di anni. Come si siano formati e perché siano riusciti a sopravvivere intatti agli eventi geologici rimane oggetto di dibattito tra gli scienziati.

I cratoni sono generalmente composti di rocce come il granito e le loro radici sprofondano nel mantello terrestre per alcune centinaia di chilometri. I più antichi cratoni hanno un interesse che va oltre a quello scientifico: infatti vi si trovano minerali preziosi e diamanti.

L’ipotesi più accreditata sulla loro origine è che la litosfera cratonica, spessa e chimicamente distinta, possa galleggiare sopra gli oceani e resistere alla distruzione per subduzione: i cratoni sono infatti meno densi e più viscosi del resto della zolla a causa di una parziale deidratazione.

Tuttavia rimane da spiegare come e perché questi cratoni non si siano immersi nelle profondità terrestri in seguito ai movimenti convettivi che interessano le zolle tettoniche.

Ora per quanto riguarda il Nord America, Barbara Romanowicz e Huaiyu Yuan del Berkeley Seismological Laboratory in California hanno scoperto l’esistenza di un confine netto e abbastanza piatto tra 180 e 240 chilometri di profondità, troppo in superficie per essere già in corrispondenza della separazione tra litosfera e astenosfera. Si pensa invece che ci sia una separazione tra due tipi di litosfera, che rimangono separati: il vecchio cratone e il materiale più recente che dovrebbe avere una composizione chimica simile al fondo oceanico. Questi risultati sono basati anche su precedenti studi sismologici, geochimici e geodinamici della stessa zona.

APPROFONDIMENTO:
Il termine è stato proposto dal geologo tedesco L.Kobel nel 1921 come kratogen(dal greco κράτος = forza) per riferirsi alle piattaforme continentali stabili, in contrapposizione ad orogen (dal greco οὺπος = montagna) riferito alle cinture orogenetiche.

Un cratone è una parte antica e stabile della crosta continentale che non ha subito modificazioni e che è sopravvissuta alla fusione e separazione di continenti e supercontinenti per almeno 500 milioni di anni. I cratoni si trovano generalmente all'interno dei continenti e sono composti da una crosta di rocce ignee sialiche come il granito, collegata ad una sezione del mantello superiore. Un cratone può estendersi fino a profondità di 200 km.
In ogni cratone lo scudo è l'area di affioramento del basamento cristallino, mentre il tavolato o piattaforma, è la parte dove al basamento sono sovrapposte rocce sedimentarie più recenti.

I cratoni sono suddivisi geograficamente in province, ognuna delle quale è definita come Arcona, Protona, Tectona in relazione all'età geologica:

Arcona: parte di rocce risalenti all'Archeano, più di 2,5 miliardi di anni fa.
Protona:parte di rocce formatesi tra l'inizio e la metà del Proterozoico, più di 1,6 miliardi di anni fa.
Tetcona: parte di rocce risalente all'ultima parte del Proterozoico, tra 1,6 miliardi e 800 milioni di anni fa.

I Cratoni più antichi rivestono grande interesse per le compagnie minerarie, in quanto vi si possono trovare preziosi depositi di minerali e diamanti.

Alcuni cratoni, elencati per placca tettonica, includono:

Placca Sud Americana
- Cratone Amazzonico
- Scudo della Guiana
- Scudo del Brasile Centrale
- Bacino Amazzonico
- Cratone del São Francisco
- Bacino di Parnaiba
- Cratone del Río de la Plata
- Bacino di Paranà

Placca Nord Americana
- Cratone Nordamericano o Scudo
- Laurenziano o Scudo canadese
- Cratone del Wyoming
- Cratone Rae (Territori di Nord-Ovest)
- Cratone Churchill (Territori di Nord-Ovest)
- Dominio Hearne
- Cratone Slave (Territori di Nord-Ovest)
- Cratone Superiore (Quebec, Manitoba)
- Cratone Nain (Groenlandia meridionale, Labrador orientale)

Placca Eurasiatica
- Cratone delle Midland (Inghilterra, Galles)?
- Cratone dell'Europa Orientale
- Scudo baltico o Fennoscandinavo
- Provincia di Kola o di Sami
- Provincia di Belmore
- Provincia di Carelia
- Provincia di Svecofennia
- Provincia di Sveconorvegia
- Cratone della Sarmazia o Cratone Scita
- Scudo ucraino: 0,256 milioni di km²
- Massiccio di Voronezh
- Cratone Volgo-Uraliano
- Bacino Russo
- Cratone Centroasiatico-Siberiano o del Kazakhstan
- Cratone Siberiano o di Angara
- Scudo di Anabar: situato a nord
- Scudo dell'Aldan: situato a sud-est
- Cratone Yakutai (Siberia orientale)
- Cratone Tarim
- Cratone della Cina del Nord (Sino-- - - Coreano o dello Huangho): 1,7 milioni di km²
- Blocco Orientale
- Blocco Occidentale
- Cratone della Cina del Sud: 2,0 milioni di km²
- Blocco Catahysia
- Blocco Yangtze

Placca Indo-Australiana
- Cratone Indiano
- Cratone Dhārwār
- Cratone Bastar o Bhandara
- Cratone Singhbhum
- Cratone Bundelkhand
- Cratone Aravalli
- Cratone dell'Australia Occidentale
- Blocco Yilgarn (Australia Occidentale)
- Blocco Pilbara (Australia Occidentale)
- Cratone dell'Australia Settentrionale
- Cratone di Mount Isa
- Cratone dell'Australia Meridionale o Mawson
- Cratone Gawler (Australia del Sud)
- Cratone Altjawarra
- Cratone Centrale
- Cratone Curnamona (Australia del Sud)

Placca Antartica
- Cratone dell'Antartide Orientale
- Cratone Mawson
- Cratone Grunehogna

Placca Africana
- Cratone Malgascio
- Cratone Somalo ?: 1,0 milioni di km²
- Cratone del Kalahari: 1,5 milioni di km²
- Cratone di Kaapvaal (Sudafrica)
- Cratone dello Zimbabwe
- Cratone del Congo: 2,2 milioni di km²
- Blocco Bangwelu (Malawi, Mozambico, Zambia)
- Cratone del Kasai
- Cratone Tanzaniano
- Cratone di Tete
- Metacratone Est-Sahariano (Libia, Sudan, Egitto)
- Metacratone Tuareg o di Hoggar
- Cratone Africano occidentale o del Sahara: 3,5 milioni di km²
- Cratone Sahariano (Algeria)
- Scudo di Man o Leo-Man
- Scudo Ebyurneysky ? (della costa d'avorio?)(Benin, Costa d'Avorio, Ghana)
- Placca Araba



Link:
"http://www.nature.com/nature/journal/v466/n7310/full/nature09332.html"
"http://it.m.wikipedia.org/wiki/Cratone?wasRedirected=true"






1 commento:

  1. Potrebbe essere un'altra prova che dimostra la teoria dell'espansione:
    http://www.dailymotion.com/video/xcgio2_1-gaia-a-grossit-terre-en-expansion_tech

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