Sul fondo dell’Oceano Indiano gli strumenti erano stati sistemati da appena due mesi. Poi, la sera del 26 aprile 2024, il terreno ha cominciato a scendere, le pareti della valle sottomarina si sono allontanate e il magma si è fatto strada attraverso la crosta. I ricercatori si sono ritrovati davanti a un processo che finora avevano potuto ricostruire soprattutto dopo che era già avvenuto: la formazione di un nuovo tratto di crosta oceanica.
L’evento si è verificato lungo la Dorsale Indiana Sudorientale, la catena montuosa sommersa che separa la placca australiana da quella antartica. È durato sedici giorni ed è stato seguito attraverso idrofoni, sensori di pressione, misurazioni acustiche, terremoti e nuove mappe del fondale. I risultati sono stati pubblicati in uno studio su Nature.
In condizioni ordinarie, le due placche si allontanano di poco più di sei centimetri l’anno. Durante la fase più intensa, la dorsale si è aperta a una velocità vicina ai cinque centimetri al minuto.
Il magma ha attraversato la crosta in meno di due ore
La sequenza è iniziata con uno sciame sismico, seguito da un terremoto di magnitudo 4,9. I segnali hanno cominciato a spostarsi lungo la valle sommersa, prima in una direzione e poi nell’altra. Quel movimento seguiva la propagazione dei dicchi, grandi fratture verticali nelle quali il magma riesce a infilarsi. In meno di due ore le intrusioni hanno percorso diversi chilometri, spingendo ai lati la crosta e modificando la tensione sulle faglie vicine.
Sotto la dorsale si trovava un serbatoio magmatico largo circa due chilometri e mezzo. Con la risalita del magma, il serbatoio si è parzialmente svuotato e il terreno sovrastante ha perso sostegno. Il sensore di pressione ha registrato un abbassamento di 1,2 metri in circa quaranta minuti. Al termine dell’evento, alcune zone del fondale erano sprofondate fino a 4,2 metri. Gli spostamenti orizzontali hanno raggiunto valori compresi tra due e quattro metri.
Tutto questo avveniva a migliaia di metri di profondità, in una zona remota dell’oceano dove le stazioni sismiche sulla terraferma possono localizzare un terremoto con errori di oltre venti chilometri. Senza gli strumenti installati direttamente sul fondale, una parte consistente della sequenza sarebbe rimasta sfocata.
Fino a 160 milioni di metri cubi di lava
Il magma ha raggiunto il fondo dell’oceano e ha cominciato a eruttare. Gli idrofoni hanno registrato migliaia di segnali brevi, prodotti dal contatto tra la lava calda e l’acqua marina. L’attività è proseguita attraverso tre impulsi principali, dal 26 aprile al 12 maggio. In quel periodo sono stati emessi tra 148 e 160 milioni di metri cubi di lava.
Le mappe realizzate dopo l’eruzione hanno mostrato due grandi fasce di nuovo materiale vulcanico. Una si estende per circa quattro chilometri. In alcuni punti la lava accumulata supera i novanta metri di spessore. Una delle strutture nate durante l’evento si trova a circa seicento metri da uno degli strumenti. Una distanza sufficiente per misurare quasi tutto, compreso l’aumento della temperatura dell’acqua, senza perdere il dispositivo sotto la colata.
È così che si forma gran parte del pavimento oceanico. Il materiale caldo risale dal mantello, fonde parzialmente e alimenta i serbatoi sotto le dorsali. Il magma entra nelle fratture, raggiunge il fondale e si raffredda. Le placche continuano intanto ad allontanarsi, trascinando ai lati la crosta già formata.
La rete mondiale delle dorsali oceaniche si estende per circa 65 mila chilometri. Il processo va avanti da milioni di anni, lontano dalle coste e sotto colonne d’acqua che rendono difficile seguirlo mentre accade.
Una parte della dorsale si è mossa in silenzio
Le misurazioni hanno mostrato anche qualcosa che i soli terremoti raccontavano male. Gran parte dello spostamento delle faglie è avvenuta in modo asismico, senza liberare una quantità di energia proporzionata ai metri di movimento registrati.
I terremoti osservati spiegavano soltanto una parte dell’apertura della dorsale. Il resto sarebbe avvenuto attraverso scorrimenti lenti, favoriti dalla pressione del magma nelle fratture e dallo svuotamento del serbatoio sottostante.
Questo dettaglio aiuta a capire perché le registrazioni sismiche abbiano spesso restituito un’espansione dei fondali inferiore rispetto a quella misurata sul lungo periodo. Una parte del movimento avviene senza scosse abbastanza forti da essere rilevata chiaramente dalle reti lontane.
L’intrusione ha riattivato anche alcune faglie vicine e ha prodotto altri terremoti, tra cui un evento di magnitudo 5,9. Nel giro di pochi giorni il serbatoio si è sgonfiato, il fondale è sceso, la valle si è allargata e la lava ha coperto un pezzo di oceano. Ora, là sotto, esiste una crosta che prima del 26 aprile 2024 non c’era. E gli strumenti hanno sentito tutto.
Fonte: Nature