Svelato il mistero della calotta antartica

La calotta glaciale dell'Antartide orientale è la più grande distesa di ghiaccio del Pianeta: se fondesse completamente, con la quantità di ghiaccio che contiene porterebbe da sola il livello globale dei mari a innalzarsi di 52 metri.

La sua formazione, a partire da 34 milioni di anni fa, è sempre stata avvolta da un enigma: come fece l'Antartide a ricoprirsi di ghiaccio milioni prima rispetto all'Artico, e per giunta quando le temperature atmosferiche medie sulla Terra erano circa 5 °C più elevate rispetto a oggi?

La risposta è da cercare più in profondità - nell'interno della Terra. In base a uno studio pubblicato su Science, fu la formazione di rilievi montuosi in Antartide a fissare le condizioni per l'accumulo perenne di nevi e ghiacci su questo territorio.

Lo studio è stato coordinato da un gruppo di scienziati dell'Università di Southampton in collaborazione l'Università di Durham (entrambe nel Regno Unito), con il Centro GFZ Helmholtz per le Geoscienze in Germania, l'Università di Potsdam in Germania, quella di Utrecht nei Paesi Bassi e l'Università di Firenze.

Usando modelli computazionali, i ricercatori hanno ricostruito l'evoluzione della superficie dell'Antartide orientale nel corso di 100 milioni di anni. Scoprendo come questa si sia gradualmente sollevata, in risposta a potenti processi innescati nel sottosuolo dalla separazione tra Antartide e Africa, dopo lo smembramento del supercontinente Gondwana tra 201 e 143 milioni di anni fa.

Secondo gli autori dello studio, i movimenti che portano alla fratturazione della crosta terrestre e alla nascita di nuove placche continentali innescarono "onde di mantello", cioè lentissime onde che si muovono all'interno del mantello, lo strato che si trova tra la crosta terrestre e il nucleo.

Quando queste onde, che secondo studi precedenti si propagano a una velocità di circa 15-20 km per milione di anni, arrivarono sotto l'Antartide orientale, causarono il sollevamento del suolo, la formazione di un vasto altopiano sormontato dai monti Gamburtsev: una catena montuosa subglaciale che si estende, in Antartide, per circa 1.200 km.

Così, a partire da circa 45 milioni di anni fa, gran parte del paesaggio dell'Antartide orientale si trovò a una quota superiore ai 2000 metri, necessaria per la formazione, la conservazione e l'espansione dei ghiacciai montani e della calotta glaciale. Prima del sollevamento causato dalle onde di mantello, 50 milioni di anni fa, la maggior parte dei monti Gamburtsev non superava i 1500 metri di quota.

Il cambio di altitudine fu fondamentale per rendere nevi e ghiacci finalmente perenni, prevenendone la fusione nei mesi caldi.

La ricerca dà in parte ragione dell'asimmetria tra lo sviluppo della calotta glaciale in Antartide 34 milioni di anni fa, e i ghiacci nell'Artico, databili attorno ai 5 milioni di anni fa.

Finora la formazione delle calotte glaciali era stata spiegata con un brusco raffreddamento delle temperature atmosferiche terrestri dovuto alla diminuzione della CO2 (e quindi a un calo dell'effetto serra naturale). Questo però non spiega come mai in Antartide la calotta si formò molto prima, e quando il clima terrestre era ancora relativamente mite. L'Antartide, ora sappiamo, aveva dalla sua il vantaggio di rilievi montuosi molto elevati, mentre le montagne nell'Artico avevano un'altitudine minore.

«Le nostre scoperte rivelano che l'interno della Terra predispone i paesaggi alla glaciazione» conclude Thomas Gernon, autore principale dello studio e professore di Scienze della Terra all'Università di Southampton. «Questo è incredibilmente importante per comprendere le antiche ere glaciali della Terra, così come i futuri punti di svolta nel sistema climatico».