Acqua a oltre 300°C sotto l’Oceano Atlantico: potrebbe alimentare il campo idrotermale della Città Perduta

Nel buio perenne delle profondità abissali si erge una straordinaria formazione geologica sottomarina, caratterizzata da maestose guglie calcaree che possono raggiungere l'altezza di un edificio di dieci piani. Stiamo parlando della Città Perduta (Lost City) uno dei campi idrotermali più affascinanti e misteriosi della Terra situato vicino alla Dorsale Medio-Atlantica. A differenza delle classiche sorgenti idrotermali oceaniche, che sono alimentate dal calore dei vulcani e sputano fumi neri e acidi, le guglie della Città Perduta rilasciano fluidi alcalini, tiepidi e traslucidi, ricchi di idrogeno e metano. Ma da dove arriva l'energia chimica e termica che tiene in vita questo straordinario ecosistema da oltre 100.000 anni? Un nuovo studio internazionale pubblicato sulla rivista Geochemistry, Geophysics, Geosystems ha finalmente trovato la risposta: una sorgente profonda di acqua surriscaldata celata sotto la crosta oceanica

Cosa hanno rivelato i campioni prelevati dal mantello

Per svelare questo mistero, la spedizione IODP 399 (International Ocean Discovery Program), a bordo della celebre nave da ricerca JOIDES Resolution, ha compiuto un'impresa straordinaria. Gli scienziati hanno perforato il fondale marino nei pressi del Massiccio di Atlantide – una montagna sottomarina situata lungo la Dorsale Medio-Atlantica – spingendosi con il pozzo denominato U1601C fino a 1268 metri di profondità sotto il fondale. Si tratta di una delle pochissime perforazioni al mondo ad aver superato la soglia dei 700 metri all'interno delle rocce del mantello terrestre (le peridotiti), situate a soli 800 metri a nord della Città Perduta. Una volta completato il pozzo, il team ha calato delle sonde speciali per pompare in superficie campioni di acqua a diverse quote.

Nelle profondità del massiccio avviene un processo geologico chiamato serpentinizzazione. Quando l'acqua di mare penetra nelle profonde fratture della crosta e incontra le peridotiti, rocce ricche del minerale olivina, avviene una reazione chimica esotermica, cioè che produce calore. Questa reazione altera la roccia trasformandola in serpentinite e rilascia enormi quantità di idrogeno e metano. I campioni prelevati dal fondo del pozzo U1601C hanno mostrato una composizione chimica sbalorditiva: l'acqua era quasi completamente priva di magnesio (Mg2+) e ricchissima di calcio (Ca2+), litio e stronzio. Questa "ricetta" chimica è indice che l'acqua ha interagito a lungo con le rocce profonde a temperature estreme, stimate ad almeno 300 °C, prima di risalire verso l'alto. Ma il dato più incredibile riguarda l'idrogeno: la sua concentrazione nel pozzo è risultata 10.000 volte superiore rispetto a quella del normale oceanico di superficie.

Un passo avanti nella ricerca sull’origine della vita

I risultati di questa ricerca suggeriscono che questa "acqua di formazione" profonda corrisponda chimicamente ai fluidi che alimentano le sorgenti della Città Perduta. Ciò dimostrerebbe l'esistenza di una sorta di sistema idraulico che trasporta energia termica e chimica dalle profondità della Terra fino all'oceano. I ricercatori coinvolti nello studio hanno sottolineato l'importanza cruciale della scoperta. Nel testo della pubblicazione si legge infatti:

Questi risultati dimostrano come l'acqua marina circoli profondamente all'interno delle placche oceaniche e trasporti energia chimica verso ambienti più superficiali, sostenendo potenzialmente la via microbica.

Gli esiti della ricerca non aiuteranno a comprendere come si sia originata la vita sulla Terra miliardi di anni fa – in ambienti chimicamente affini alla Città Perduta – bensì offrono nuovi dati per la ricerca di forme di vita extraterrestri. Ambienti geologici simili, infatti, caratterizzano i fondali degli oceani sotterranei di lune ghiacciate come Encelado (satellite di Saturno) ed Europa (satellite di Giove). Se la vita fiorisce nel buio degli abissi terrestri grazie al calore delle rocce, chissà che non stia accadendo la stessa cosa anche nello spazio profondo.

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