Le rocce immagazzinano informazioni risalenti a molto tempo fa. Ad esempio, la loro composizione può rivelare le condizioni ambientali durante la loro formazione. Ciò le rende estremamente importanti per la ricerca sul clima. Questo ha portato un team di ricerca dell’Università di Gottinga e del Centro Helmholtz per le Geoscienze del GFZ a indagare la seguente questione: le “selci” – rocce sedimentarie che si formano quando il fango sedimentario ricco di silice viene sepolto a centinaia di metri di profondità – rivelano qualcosa sul clima del passato?
Lo studio ha scoperto che gli isotopi di ossigeno nelle selci non forniscono chiari indicatori del clima primordiale. Tuttavia, registrano la quantità di calore rilasciata dall’interno caldo della Terra alla loro posizione sul fondale marino. Questo è fondamentale per comprendere la Terra primordiale: i risultati permettono ai ricercatori di comprendere le condizioni sulla superficie terrestre fino a 3,5 miliardi di anni fa. La ricerca è stata pubblicata sulla rivista Geology.
I dettagli dello studio
Le selci provenienti dal plateau oceanico di Shatsky Rise, nel Pacifico occidentale a est del Giappone, insieme ai dati provenienti da progetti di perforazione internazionali, mostrano che la composizione dei tre isotopi dell’ossigeno – noti come 16O, 17O e 18O – nelle rocce cambia con il flusso di calore, la cui intensità varia a seconda della loro posizione sul fondale marino. Nei luoghi in cui la crosta oceanica terrestre si è formata solo di recente a causa della risalita del magma, il flusso di calore verso la superficie terrestre è maggiore. La crosta oceanica più antica, d’altra parte, ha un flusso di calore più basso perché ha avuto il tempo di raffreddarsi.
Questa è la prima volta che i ricercatori sono riusciti a misurare la quantità di energia che fluisce attraverso la crosta terrestre utilizzando isotopi di ossigeno nelle selci. Hanno utilizzato un proprio modello di calcolo e hanno verificato i risultati con misurazioni indipendenti negli oceani di tutto il mondo.
“Il nostro metodo ci ha permesso di misurare, per la prima volta, quanto calore ha attraversato la crosta terrestre in passato e quindi di interpretare e comprendere un pezzo della storia della Terra“, spiega l’autore principale Oskar Schramm, che ha condotto la ricerca presso il Centro di Geoscienze dell’Università di Gottinga e ora sta proseguendo la ricerca presso l’Università della Ruhr a Bochum.
Il Professor Michael Tatzel, che ha supervisionato la ricerca, aggiunge: “in seguito, vogliamo chiarire perché alcune selci mostrano insoliti schemi di isotopi di ossigeno che non erano in equilibrio con l’acqua di mare al momento della loro formazione. I primi risultati delle nostre recenti ricerche suggeriscono che la cenere vulcanica potrebbe svolgere un ruolo cruciale“.
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