I cristalli di quarzo porrebbero essere la chiave per capire perché ci sono ricorrenti zone di debolezza lungo le quali i continenti si deformano. È la scoperta sorprendente fatta da una ricerca dei geofisici Tony Lowry della Utah State University, e Marta Pérez-Gussinyé, dell'Università di Londra. Lo studio, pubblicato su «Nature», chiarisce alcuni punti oscuri della teoria della tettonica delle placche.
Tony Lowry
Una pietra di Quarzo
Questa teoria, elaborata oltre quarantanni fa, era poco chiara sulle deformazioni a larga scala dei continenti.
In particolare c'era ancora da capire il modo in cui le caratteristiche fisiche della Terra generassero zone di deformazione, perché queste zone fossero spesso alternate a blocchi non deformanti, e per quale ragione i grandi terremoti a volte si verifichino in regioni continentali altrimenti stabili.
Uno degli scienziati che avevano contribuito alla teoria della tettonica a placche, il geologo canadese J. Tuzo Wilson, aveva inoltre osservato che le catene montuose e le zone di rift si formavano ciclicamente sempre nelle stesse posizioni: indizio importante, ma a cui non si riusciva ancora a dare la giusta collocazione.
Una esemplificazione della teoria della tettonica a zolle:
La sostanziale corrispondenza di densità tra le due placche fa sì che non ci sia subduzione;
i margini delle zolle, che portano grande potenza di materiali leggeri,
si sovrappongono e si accavallano l’uno all’altro,
dando così origine a catene montuose interne ai continenti
Il quarzo, il minerale più abbondante della crosta terrestre, sembra adesso all'origine del fenomeno, in particolare della formazione delle zone di frattura lungo le quali avviene la deformazione dei continenti.
I due ricercatori hanno realizzato un'indagine su vasta scala in grado di integrare le misure dei rapporti di velocità sismica, di gravità e dei flussi di calore della crosta terrestre della Cordigliera occidentale, quella regione che si estende dal sistema di faglia di San Andreas, in California, fino alle Montagne Rocciose in Wyoming e Colorado.
Tony Lowry e Marta Péréz-Gussinyé hanno dimostrato che l'abbondanza di quarzo è collegata ad un innalzamento della temperatura della crosta terrestre e a eventi di deformazione, e ipotizzano per questo fenomeno un meccanismo di feedback.
Marta Péréz-Gussinyé
In particolare, una deformazione duttile si localizza inizialmente nella crosta terrestre, relativamente debole, ricca in quarzo, quindi hanno inizio processi che promuovono il riscaldamento, il rilascio di acqua e l'ulteriore indebolimento della crosta terrestre.
