La Terra sembra solida e ferma, ma il suo involucro esterno è spezzato in enormi blocchi di roccia che si allontanano, si scontrano e strisciano l'uno contro l'altro. Gli scienziati li chiamano placche tettoniche, e la teoria che ne spiega i movimenti è la tettonica delle placche. È grazie a lei che esistono terremoti, vulcani, catene montuose e profonde fosse oceaniche.
Che cos'è una placca tettonica?
Immagina il guscio incrinato di un uovo alla coque. Lo strato esterno della Terra, chiamato litosfera, assomiglia a quel guscio. È formato dalla crosta e dalla parte superiore rigida del mantello, e in media è spesso circa 100 chilometri: più sottile sotto gli oceani, più spesso sotto i continenti.
Sotto si trova l'astenosfera, uno strato di roccia calda che è solida ma può scorrere molto lentamente, come un caramello densissimo. Le placche galleggiano sopra di essa. Il calore che sale dall'interno della Terra, il peso dei bordi delle placche che sprofondano e la nuova crosta che si forma lungo le dorsali oceaniche le tengono in movimento.
Quante placche ci sono?
I geologi di solito contano sette o otto placche principali e decine di placche minori:
- la placca pacifica, la più grande, quasi tutta sotto l'oceano
- la placca nordamericana e la placca sudamericana
- la placca euroasiatica, che porta gran parte dell'Europa e dell'Asia
- la placca africana
- la placca antartica
- la placca indo-australiana, spesso divisa in placca indiana e placca australiana
Tra le placche minori ci sono quella di Nazca, delle Cocos, dei Caraibi, la placca arabica, quella filippina e quella di Juan de Fuca. Alcuni dei terremoti più potenti del pianeta avvengono proprio ai bordi di queste piccole placche.
Quanto velocemente si muovono?
Le placche si spostano di qualche centimetro all'anno, più o meno alla velocità con cui crescono le unghie. L'oceano Atlantico si allarga di 2 o 3 centimetri ogni anno. Alcune zone del fondale del Pacifico si muovono di oltre 10 centimetri all'anno.
Sembra pochissimo, ma il tempo fa la differenza. Circa 200 milioni di anni fa i continenti erano uniti in un unico supercontinente chiamato Pangea. Questo movimento lento e costante lo ha frammentato fino a disegnare la carta che conosciamo oggi.
I tre tipi di margini tra le placche
Tutto succede dove le placche si incontrano. Esistono tre tipi di margini, e ognuno modella il paesaggio in modo diverso.
1. Margini divergenti: le placche si allontanano
Dove le placche si separano, la roccia calda risale, riempie lo spazio e forma nuova crosta. La maggior parte di questi margini sono dorsali sottomarine, come la dorsale medio-atlantica che corre al centro dell'oceano Atlantico. L'Islanda si trova proprio sopra, per questo ha così tanti vulcani e sorgenti calde. Nel parco nazionale di Þingvellir si può camminare in una valle di rift tra la placca nordamericana e quella euroasiatica.
2. Margini convergenti: le placche si scontrano
Quando una placca oceanica incontra una placca continentale, quella oceanica, più pesante, scivola sotto. Questo processo si chiama subduzione. La placca di Nazca, che scorre sotto il Sud America, ha sollevato le Ande e riempito la costa di vulcani. Quando si scontrano due continenti, nessuno dei due sprofonda facilmente e la crosta si piega verso l'alto. Lo scontro tra l'India e l'Asia ha formato l'Himalaya, e l'Everest cresce ancora di qualche millimetro all'anno.
3. Margini trasformi: le placche scorrono di lato
A volte le placche strisciano lateralmente l'una contro l'altra. L'esempio più famoso è la faglia di Sant'Andrea, in California, dove la placca pacifica scorre verso nord-ovest lungo la placca nordamericana. Qui la crosta non si crea né si distrugge, ma i bordi si incastrano, e questo provoca terremoti.
Perché il movimento delle placche causa i terremoti
I bordi delle placche sono ruvidi. Invece di scivolare dolcemente, restano bloccati mentre il resto della placca continua a muoversi. La tensione si accumula nella roccia per anni o addirittura secoli, come quando si piega un righello. Quando la roccia finalmente si rompe o scivola, tutta l'energia accumulata si libera di colpo sotto forma di onde sismiche che fanno tremare il suolo.
Il punto sottoterra in cui inizia lo scorrimento è l'ipocentro. Il punto in superficie esattamente sopra è l'epicentro, quello che vedi come un puntino su una mappa dei terremoti.
Quanto è più forte un terremoto di magnitudo 6 rispetto a uno di 5?
La magnitudo si misura su una scala in cui ogni gradino è un grande salto. Un numero intero in più significa circa 10 volte più oscillazione sul sismografo e circa 32 volte più energia liberata. Un terremoto di magnitudo 7 libera circa 1.000 volte più energia di uno di magnitudo 5.
Il Servizio Geologico degli Stati Uniti (USGS) localizza circa 20.000 terremoti nel mondo ogni anno, circa 55 al giorno. La maggior parte sono troppo deboli per essere avvertiti. In media ogni anno si verificano 15 o 16 grandi terremoti di magnitudo 7 o superiore.
Attività: una mappa con una settimana di terremoti veri
Questa attività trasforma i dati dei terremoti in diretta in una mappa dei margini delle placche costruita dagli studenti stessi. È adatta dai 9 ai 14 anni e richiede 10 minuti al giorno per una settimana.
- Preparazione. Stampa una carta muta del mondo per ogni gruppo, oppure proiettala alla lavagna.
- Raccolta. Ogni giorno aprite l'elenco dei terremoti in diretta e scegliete i 10 più forti. Gli studenti trovano ciascuno grazie a latitudine e longitudine.
- Mappa. Segnate ogni terremoto con un punto, più grande quanto più alta è la magnitudo.
- Cercare gli schemi. Il venerdì chiedete: dove si raggruppano i punti? Dove non ce ne sono quasi? Quasi tutte le classi scoprono lunghe linee curve intorno al Pacifico e attraverso il sud dell'Europa e l'Asia.
- Confrontare. Sovrapponete una carta dei margini delle placche. I punti seguono i bordi delle placche quasi alla perfezione.
Gli studenti imparano molto di più quando scoprono lo schema da soli. Se le coordinate sono nuove per la tua classe, parti dalla nostra guida su latitudine e longitudine.
Parole chiave
- Crosta
- Il sottile strato roccioso esterno della Terra.
- Mantello
- Lo spesso strato di roccia calda sotto la crosta.
- Litosfera
- La crosta più la parte rigida superiore del mantello. Le placche sono fatte di litosfera.
- Faglia
- Una frattura della crosta lungo la quale le rocce si sono spostate.
- Subduzione
- Lo sprofondamento di una placca sotto un'altra.
- Epicentro
- Il punto in superficie esattamente sopra il punto in cui inizia un terremoto.
Le domande degli studenti
Si possono prevedere i terremoti?
Non ancora. Gli scienziati possono stimare la probabilità di un forte terremoto in una regione nei prossimi decenni, ma nessuno può prevedere il giorno, il luogo e la magnitudo esatti di un singolo terremoto.
I continenti si riuniranno di nuovo?
Molti geologi pensano di sì. In base a come si muovono oggi le placche, alcuni modelli prevedono un nuovo supercontinente tra circa 200-300 milioni di anni.
Le placche si muovono anche dove vivo io?
Sì. Ogni luogo della Terra si trova su una placca in movimento, anche lontano da un margine. La tua città si sta muovendo proprio adesso, solo molto lentamente.
