mercoledì 30 settembre 2015


C'è acqua su Marte!

 Una valle e un cratere marziani con le evidenti tracce scure lasciate dai rivoli d’acqua


Mistero risolto: c’è acqua su Marte, liquida e salata

La Nasa: abbiamo le prove di tanti rivoli fantasma. «Appaiono d’estate e scompaiono d’inverno». La scoperta grazie a un 25enne nepalese trasferitosi negli Usa. 
 
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lunedì 21 settembre 2015

Il piano di Wadati-Benioff

di Felice De Angelis

Nel precedente post sul terremoto del Cile del 16 settembre scorso ho accennato al piano di subduzione con cui la placca pacifica scivola al di sotto di quella sud americana alla velocità di 6,3 centimetri l'anno.
Vediamo quindi cos'è un piano di subduzione, chiamato anche piano o zona di Wadati-Benioff.
Questa particolare struttura fu scoperta negli anni quaranta dello scorso secolo, indipendentemente l'uno dall'altro, dai sismologi Hugo Benioff, del California Institute of Tecnology e Kiyoo Wadati, dell'Agenzia Meteroeologica Giapponese.  Mentre studiavano i terremoti che che avvengono lungo le fosse oceaniche che bordano gli archi insulari dell'Oceano Pacifico ed in particolare quelli delle Isole Kermadec e Tonga, a nord-nord-est della Nuova Zelanda, notarono che gli ipocentri dei terremoti si susseguivano, formando un ideale piano  inclinato di circa 45 gradi, a partire da pochi chilometri di profondità fino a circa 700 chilometri. Successivamente tali superfici furono scoperte lungo tutti i margini attivi dei continenti ed associate ai movimenti delle placche litosferiche. Infatti si tratta di piani inclinati con cui la litosfera oceanica, a composizione basaltica, scivola al di sotto di quella continentale, a composizione granitica e quindi più leggera, fino ad essere completamente assimilata dal sottostante mantello. L'inclinazione di queste superfici di Wadati-Benioff varia dai 30 ai 60 gradi a seconda della densità della crosta oceanica in subduzione. La litosfera più giovane e calda, quindi più vicina alla dorsale oceanica dove si è generata, forma angoli più piccoli rispetto a quella più vecchia e fredda e quindi più lontana dalla dorsale di origine.

I terremoti sono generati dall'attrito delle due placche fino alla profondità di alcune decine di chilometri. Al di sotto sembra che le cause siano dovute a particolari reazioni chimico-fisiche nelle rocce e nei minerali della placca in subduzione, causate dall'aumento della pressione e della temperatura. Si possono avere fenomeni di disidratazione del basalto con la formazione di una roccia metamorfica di altissima pressione chiamata eclogite e cambiamenti di composizione chimica e struttura cristallina di alcuni minerali come l'olivina.



venerdì 18 settembre 2015

Terremoto di Magnitudo 8.3 in Cile

di Felice De Angelis

Un terremoto di magnitudo 8.3 ha colpito il Cile nella serata di mercoledì 16 settembre scorso.
L'ipocentro è stato localizzato a 25 km di profondità,  al largo della costa pacifica, 229 km a nord-nord-ovest di Santiago, la capitale dello stato. Il terremoto è stato avvertito distintamente in tutto il Cile e ha fatto scattare immediatamente un allarme tsunami in tutta l'area circumpacifica. La città costiera di Coquimbo è stata colpita da onde alte 4,5 m. A causa di questo sisma e delle sue repliche sono morte dieci persone e circa un milione sono state evacuate preventivamente dai centri abitati prossimi all'epicentro. Il terremoto si è generato lungo il piano di subduzione con cui la placca del pacifico scivola al di sotto di quella sud americana alla velocità di circa 6,3 cm l'anno.
Carta dello scuotimento del suolo (ShakeMap) realizzata dello United States Geological Survey. E' indicato l'epicentro.



Registrazione del terremoto cileno effettuata dalla stazione sismica del liceo. Canali E-W, N-S e verticale o canale Z. Lunghezza della registrazione otto ore.


La scossa non ha fortunatamente raggiunto la magnitudo del terremoto del 22 maggio 1960, che provocò almeno tremila vittime e onde di maremoto alte fino a 25 metri lungo le coste dell'intero Oceano Pacifico, che devastarono la città di Hilo nell'Isola di Hawaii. In quell'occasione si raggiunsero i 9.5 gradi della Scala Richter, la massima magnitudo mai registrata.
Siccar Point, il più famoso sito geologico al mondo, dove James Hutton gettò le basi della moderna Geologia Stratigrafica


La stratigrafia

Discordanze e lacune

Fenomeni come quelli sopra descritti lasciano tracce vistose nella successione delle rocce. Il primo a rendersene conto è stato, verso la fine del Settecento, il geologo James Hutton, l’iniziatore della Geologia moderna, che riuscì a interpretare correttamente la storia geologica di Siccar Point, una località lungo la costa scozzese del Mare del Nord (figura 1).
Figura 1

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Figura 1.  La discordanza angolare di Siccar Point, in Scozia. Strati di arenarie rosse del periodo Devoniano superiore (circa 370 milioni di anni fa), leggermente inclinate, giacciono in discordanza angolare sopra argilliti e arenarie del periodo Siluriano (tra 400 e 440 milioni di anni fa), molto inclinate. La serie di disegni sotto riportati riassume in modo schematico la successione di eventi che hanno dato origine alla discordanza. Si tenga presente che, nel caso generale, i sedimenti di ambiente continentale poggiati sulla superficie di erosione sono seguiti da sedimenti marini, a causa del ritorno del mare sulla terraferma (ingressione).
Hutton riconobbe che gli strati inferiori si erano formati in mare, dato che contenevano dei fossili caratteristici. In accordo con il principio di orizzontalità originaria, essi dovevano essersi formati come strati orizzontali. Infine, per il principio di sovrapposizione, Hutton concluse che quegli strati erano i più antichi della serie stratigrafica. Successivamente, gli stessi strati erano stati sollevati e deformati fino a emergere e assumere la giacitura quasi verticale che mostrano oggi. In seguito l’area era stata quasi del tutto spianata dagli agenti erosivi (fiumi), finché sulla superficie irregolare dovuta all’erosione si erano accumulati strati di nuove rocce sedimentarie. Queste nuove rocce appartenevano a una facies continentale: un ambiente arido costellato di lagune.
Nel caso descritto, la successione di eventi ha fatto sì che gli strati più antichi e quelli più recenti che li ricoprono mostrino giaciture diverse. Tale aspetto «geometrico» è descritto come discordanza angolare.
Una discordanza angolare è, in genere, facile da riconoscere e rappresenta un potente strumento di indagine. Nella storia geologica di qualunque regione, essa mette in luce che nel passato quella regione è stata sollevata e deformata fino a diventare una zona emersa, in genere sotto forma di catena montuosa; è stata poi erosa fino ad essere quasi spianata: infine, dopo che qua e là si sono formati nuovi depositi continentali, sull’antica superficie spianata è tornato il mare (ingressione) e si sono accumulati nuovi sedimenti: prima neritici, poi, con il tempo, pelagici. È possibile anche riscontrare una discordanza semplice, nella quale gli strati rimangono paralleli. Nel caso in cui i movimenti che interessano un’area avvengano secondo la verticale, gli strati già deposti si mantengono, infatti, orizzontali (figura 2).
Figura 2

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Figura 2.  Come si può formare una discordanza semplice. Le due fasi di sedimentazione marina (1 e 4) sono separate da una fase di deformazione che fa sollevare gli strati già formati mantenendoli quasi orizzontali (2), mentre l’erosione spiana le nuove terre emerse (3), per cui la giacitura della superficie sulla quale il mare può eventualmente tornare ad avanzare coincide in pratica con la giacitura degli strati (4).
In entrambi i casi di discordanza, per un certo intervallo di tempo si è avuta erosione e non si sono deposte nuove rocce: questi fenomeni danno luogo a una lacuna di sedimentazione.

(fonti: 1. Prof. Iain Stewart, youtube, 2. http://89-97-218-226.ip19.fastwebnet.it/web1/science/geo/strati_tetto2c_00.htm)