Kilauea origine
in foto: Patricia Martín Nieto, CC BY–SA 4.0, via Wikimedia Commons

Il Kilauea è l'isola più estesa dell'arcipelago delle Hawaii, nell'Oceano Pacifico, e il vulcano che la domina è caratterizzato da eruzioni effusive, cioè da lunghe colate di lava a bassa viscosità. Si stima che questo vulcano a scudo, famoso per essere uno tra i più attivi al mondo, abbia un'età compresa tra i 210 e i 280 mila anni e che sia emerso dalla superficie dell'oceano circa 100 mila anni fa. Si tratta di un ottimo esempio di vulcanismo intraplacca, cioè associato ad un hot spot o punto caldo, e si ritiene che la sua origine sia relativamente superficiale, a pochi km di profondità – o meglio, così si credeva fino a poco fa. Un nuovo studio dell'università australiana di Monash pubblicato il 26 maggio 2022 sulla rivista Nature communications mette in dubbio questa ipotesi e sostiene che il vulcano si sia formato molto più in profondità, ad almeno 90 km.
Andiamo quindi a vedere i risultati di questa ricerca per capire com'è nato uno dei vulcani più attivi del mondo.

Lo studio sull'origine del vulcano Kilauea

Secondo questo gruppo di lavoro il vulcano si sarebbe generato da una camera magmatica più profonda di quanto precedentemente ipotizzato, cioè ad almeno 90 km di profondità.
Ma come sono arrivati a questa conclusione? Come confermato anche dalla principale autrice dello studio, la dottoressa Laura Miller, è stato necessario raccogliere alcuni dei "primissimi prodotti vulcanici eruttati dal Kilauea".

Per farlo è stato necessario dragare il fianco sommerso sud-orientale del vulcano, riuscendo a recuperare degli antichi frammenti di roccia ormai sepolti sono numerosi livelli di lava solidificata in periodi più recenti. Le analisi di questi campioni hanno permesso di stimare la quantità di terre rare presente nei campioni: l'unico modo per spiegare quei valori è la formazione di granato durante il processo di cristallizzazione frazionata. E che vuol dire?

granato cristalli
in foto: Cristalli di granato.

Per spiegarla nel modo più semplice possibile possiamo dire che all'interno della camera magmatica, se la roccia fusa si raffredda lentamente, inizieranno a cristallizzare vari minerali tramite un processo detto "cristallizzazione frazionata". La natura e la composizione di questi minerali è estremamente variabile e dipende non solo dalla composizione del magma, ma anche dalle condizioni di pressione e temperatura alle quali si trova la camera magmatica stessa. Ecco, in questo caso il particolare contenuto di terre rare osservato negli antichi frammenti fa supporre che, all'epoca, si sia cristallizzato granato, un minerale che si origina solo ad alte pressioni e temperature – o, in altri termini, a profondità maggiori di 90 km.

Quindi questa è la prova che, secondo gli autori, testimonierebbe l'origine profonda di questo vulcano e che potrebbe mettere in discussione le nostre conoscenze sull'origine di tutti gli altri vulcani hawaiiani.

Bibliografia
Miller, Laura A., et al. "Fractional crystallisation of eclogite during the birth of a Hawaiian Volcano." Nature Communications 13.1 (2022): 1-8.APA 

Articolo a cura di
Stefano Gandelli