Un team di ricercatori cinesi della Ocean University of China hanno recentemente pubblicato una ricostruzione dei movimenti delle placche litosferiche relativa agli ultimi 1,8 miliardi di anni, utilizzando le informazioni provenienti dalle rocce di tutto il pianeta. L’evoluzione è stata rappresentata sotto forma di un video che ripercorre circa il 40% della storia della Terra, la cui età è di 4,54 miliardi di anni. Conoscere i movimenti delle placche tettoniche nel passato è fondamentale perché questi hanno influenzato l'evoluzione del clima e della vita sul nostro pianeta.
La litosfera, lo strato più superficiale della Terra che comprende la crosta e la porzione solida superiore del mantello, è suddivisa in blocchi chiamati placche litosferiche. Queste nel tempo si allontanano e si avvicinano tra loro scivolando sulla sottostante astenosfera (lo strato plastico del mantello, costituito da rocce parzialmente fuse), spinte dai movimenti convettivi che coinvolgono i materiali mantellici. Le placche litosferiche sono costituite sia dai fondali oceanici sia dai continenti, che trascinano con sé nei loro spostamenti. L’animazione mostra inizialmente la disposizione attuale dei continenti.
Procedendo a ritroso nel tempo, l’America meridionale e l’Africa si avvicinano progressivamente tra loro fino a unirsi, così come l’America settentrionale e l’Europa, mentre l’India si sposta verso sud, seguita dal sud-est asiatico e l’Oceania si unisce all’Antartide. Circa 200 milioni di anni fa i continenti sono riuniti a formare il supercontinente Pangea. Pangea si disgrega poi progressivamente e i continenti migrano fino a formare, circa 450 milioni di anni fa, un grande continente chiamato Gondwana nell’emisfero meridionale e altri tre continenti più piccoli in quello settentrionale (Laurentia, Baltica e Siberia). I continenti si allontanano tra loro e si riavvicinano finché circa 1,3 miliardi di anni fa si forma un altro supercontinente, chiamato Rodinia. La ricostruzione procede fino a 1,8 miliardi di anni fa, quando esisteva un altro supercontinente: Nuna.
I movimenti delle placche litosferiche, anche se estremamente lenti, possono avere conseguenze tangibili sulle nostre vite, dal momento che provocano terremoti ed eruzioni vulcaniche. La tettonica delle placche, però, riveste un ruolo ancora più importante, perché ha consentito la vita sulla Terra così come la conosciamo. Per esempio, con la formazione delle catene montuose vengono portati in superficie elementi chimici prima sepolti, che gli agenti esogeni erodono e trasportano fino agli oceani, dove diventano disponibili per i viventi. Si tratta, per esempio, del fosforo, che costituisce le molecole del DNA, e del molibdeno, utilizzato dagli organismi per produrre proteine e amminoacidi. L’interazione tra l’acqua delle precipitazioni e le rocce delle terre emerse sottrae poi all’atmosfera grandi quantità di anidride carbonica, che raggiunge gli oceani, regolando la temperatura del nostro pianeta. Grazie ai movimenti delle placche, poi, sui fondali oceanici vengono rilasciati gas di cui si nutrono i microrganismi: si ritiene che queste emissioni abbiano reso possibile l’origine della vita, di cui le prime testimonianze risalgono a 3,5 miliardi di anni fa.
A che cosa serve ricostruire l’evoluzione dei continenti
Ricostruire i movimenti delle placche litosferiche nel passato serve a comprendere meglio i meccanismi alla base delle variazioni climatiche che si sono susseguite nel corso del tempo. Inoltre, è fondamentale per capire quando e come gli elementi chimici hanno cominciato ad alimentare la vita e quando l’atmosfera si è arricchita di ossigeno. Lungo i margini delle placche si trovano inoltre molti metalli indispensabili per l’uomo: conoscere l’antica distribuzione delle placche è utile per individuare nuovi giacimenti.