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Alfred Wegener
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I continenti e gli oceani
Se si osservano le
elevazioni di tutte le parti del globo, incluse quelle ricoperte
dall'acqua, emerge un fatto interessante: queste elevazioni non sono
distribuite uniformemente ma tendono a raggrupparsi in una di due zone.
La maggior parte della terra emersa ha modeste elevazioni sul livello
del mare, mentre la maggior parte del fondo marino è alla profondità
di circa tre chilometri.
L'area delle profondità intermedie,per esempio dove l'oceano è
profondo 1 km, è molto minore.
Alfred Wegener,
un esploratore polare e geofisico
tedesco che viveva nel primo
1900, fu colpito dalla somiglianza tra i continenti e le banchise di
ghiaccio negli oceani artici, risultanti dalla rottura degli strati di
ghiaccio galleggiante sul mare.
Proprio come i blocchi
della banchisa frantumata combaciano lungo la linea di rottura,così
i bordi di alcuni continenti combaciano,ad esempio l'Africa ed il Sud
America.
Forse anche quelle masse
di terra erano unite insieme?
Wegener trovò altri punti di corrispondenza,per esempio
tra formazioni di roccia
lungo bordi appaiati, e nel 1918 egli propose la sua teoria della "deriva
dei continenti" secondo cui i continenti, come blocchi
di ghiaccio, si muovono da un luogo all'altro.
L'idea di Wegener incontrò enorme resistenza da parte dei
geofisici affermati.
Dopo che
Wegener morì nel 1931 in una spedizione artica solo pochi
sostenitori promossero le sue idee.Altre
prove
erano
necessarie
e vennero dal magnetismo della Terra.
Il paleomagnetismo
Dopo che la lava fusa emerge da un vulcano, essa si solidifica in roccia.
Nella maggior parte
dei casi essa è una roccia nera nota come basalto,che è debolmente
magnetica, come il ferro che emerge da una colata. La sua
magnetizzazione è nella direzione della forza magnetica locale nel
momento in cui si raffredda. Gli strumenti possono misurare la
magnetizzazione del basalto. Sorprendentemente questa procedura
suggerisce che ci sono stati tempi in cui la magnetizzazione aveva
una direzione opposta a quella attuale.Sono stati proposti tutti i tipi di spiegazione, ma alla fine
l'unica che ha superato tutte
le prove è quella per cui nel lontano passato le polarità magnetiche
della Terra qualche volta si sono invertite.
All'inizio degli anni Sessanta, un australiano che seguiva
un corso di perfezionamento dopo la laurea, trovò in un antico
accampamento un focolare dove gli aborigeni avevano cotto i loro
pasti. Scoprì che le pietre del focolare erano magnetizzate. Ne
rimosse con cautela alcune che erano state cotte dal fuoco, dopo aver
preso nota accuratamente della loro orientazione fisica rispetto al
Nord.
Poi misurò la direzione di magnetizzazione delle pietre e
scoprì che era esattamente inversa rispetto alla direzione
dell'attuale campo geomagnetico. Prospettò al suo scettico professore
la possibilità che 30.000
anni fa, quando l'accampamento era occupato, l'orientazione del campo
geomagnetico fosse invertita rispetto a quella attuale; cioè, l'ago
di una bussola avrebbe puntato verso Sud anziché verso Nord!
Gli scienziati hanno scoperto come
determinare direzione e verso del
campo
geomagnetico
nel passato, non soltanto migliaia, ma milioni di anni prima che
esistessero strumenti per registrarla (come abbiamo già detto, le
temperature elevate distruggono il magnetismo).
Una
proprietà importante di molti materiali
magnetizzabili che vengono a trovarsi
a temperature molto elevate è il fatto che, quando si raffreddano al
di sotto di circa 500 °C, si
magnetizzano nella direzione orientata del campo magnetico in cui sono
immersi.
Il motivo di questa magnetizzazione
è il fatto che, quando il materiale è ancora
caldo, gruppi di atomi del materiale si allineano nella direzione del
campo magnetico esterno. Quando il materiale si raffredda, questi
atomi rimangono bloccati nelle posizioni che hanno assunto e quindi
risultano per sempre magnetizzati nella stessa direzione orientata.
Questo
fenomeno è detto magnetizzazione termorimanente o termoresiduale,
poiché la magnetizzazione viene “ricordata”, a lungo dalla roccia
dopo che è scomparso il campo magnetizzante.
Come le rocce effusive anche alcune
rocce
sedimentarie assumono una magnetizzazione detta detritico-rimanente.
Le rocce sedimentarie marine si
formano quando particelle di sedimenti che si sono depositate sul
fondo oceanico subiscono la litificazione. I granuli magnetici
presenti tra le particelle (per esempio, frammenti del minerale
magnetite) tendono ad assumere la direzione
orientata del campo geomagnetico man mano che si decantano e
questa orientazione magnetica diviene quella dell'intera
roccia quando le particelle subiscono la litificazione.
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Sedimentazione del
fondo marino
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