Margini di placca divergenti

In un margine divergente due placche si allontanano e nuova crosta riempie il varco. La maggior parte dei margini divergenti è nascosta sul fondo dell'oceano sotto forma di dorsali medio-oceaniche, e alcuni spaccano i continenti aprendo rift valley.

Margini di placca divergenti
Illustrazione: le placche si allontanano lungo una dorsale medio-oceanica mentre il magma in risalita crea nuovo fondale.

Che cos’è un margine divergente

Un margine divergente si forma dove due placche si allontanano l’una dall’altra. Mentre si separano, il mantello sottostante risale per riempire lo spazio. La roccia che risale è calda ma solida. Salendo, la pressione su di essa diminuisce e una parte fonde. Il fuso risale ancora e si raffredda in crosta nuova: i margini divergenti sono quindi i luoghi in cui nasce nuova litosfera.

Il modello PB2002 contiene circa 94.800 km di margini divergenti, un po’ più di ciascuno degli altri due tipi. La maggior parte, circa 67.300 km, è costituita da dorsali oceaniche in espansione. Il resto, circa 27.500 km, è rift continentale. Le due classi si muovono a velocità molto diverse: le dorsali in espansione si aprono in media a circa 4,7 cm all’anno, i rift continentali solo a circa 1,8 cm all’anno.

Dorsali medio-oceaniche ed espansione dei fondali

Come funziona l’espansione dei fondali oceanici

Una dorsale medio-oceanica è un’ampia catena montuosa sottomarina percorsa da una spaccatura lungo la cresta. Il magma risale in quella spaccatura, erutta sul fondale come lave a cuscino e solidifica più in basso in dicchi e gabbro. La crosta nuova si allontana poi ai due lati mentre le placche continuano a separarsi, e nuovo magma ne prende il posto.

Invecchiando e allontanandosi dalla dorsale, la crosta si raffredda, diventa più densa e sprofonda. Per questo le dorsali sono rilevate e il fondale oceanico antico è profondo. L’acqua di mare che circola nella roccia calda vicino alla cresta alimenta le sorgenti idrotermali, compresi i fumatori neri scoperti sul fondale per la prima volta alla fine degli anni Settanta.

Le anomalie magnetiche a bande

Quando il basalto si raffredda sulla dorsale, i minerali di ferro che contiene fissano la direzione del campo magnetico terrestre. Il campo si inverte di tanto in tanto, così il fondale oceanico registra una successione di bande a polarità normale e inversa parallele alla dorsale. La sequenza su un lato è l’immagine speculare di quella sull’altro. Questa simmetria, riconosciuta negli anni Sessanta, è stata una delle prove più forti dell’espansione dei fondali oceanici e della tettonica delle placche nel suo complesso.

Dorsali veloci e dorsali lente

Le velocità di espansione variano di oltre dieci volte da una dorsale all’altra, e la velocità modella la dorsale stessa. Tutte le velocità che seguono sono velocità totali del PB2002, cioè la rapidità con cui le due placche si separano.

La dorsale del Pacifico orientale è la più veloce. Lungo il margine tra la placca pacifica e la placca di Nazca, il PB2002 indica una media di circa 14 cm all’anno, con punte di circa 15 cm all’anno. Tra la placca pacifica e la placca di Cocos la media è di circa 10 cm all’anno. Le dorsali veloci sono rigonfiamenti lisci e ampi, senza una valle profonda sulla cresta, perché l’apporto di magma è costante.

La dorsale medio-atlantica è lenta. Tra la placca nordamericana e la placca euroasiatica la media è di circa 1,5 cm all’anno, e tra la placca sudamericana e la placca africana è di circa 3,2 cm all’anno. L’Oceano Atlantico nel suo insieme si allarga di circa 2,5 cm all’anno. Le dorsali lente hanno una cresta accidentata con una profonda rift valley centrale, perché la crosta viene stirata e fagliata tra un impulso di magma e l’altro.

L’Oceano Indiano offre esempi di entrambi i tipi. La dorsale tra la placca australiana e la placca antartica si apre in media a circa 6,8 cm all’anno, mentre quella tra la placca somala e l’Antartide solo a circa 1,2 cm all’anno.

Islanda: una dorsale sulla terraferma

L’Islanda è il punto in cui la dorsale medio-atlantica emerge dal mare. Un punto caldo del mantello sotto l’isola fornisce magma in più, per cui la crosta lì è molto più spessa della normale crosta oceanica. Nel PB2002 circa il 56% dell’Islanda si trova sulla placca nordamericana e circa il 44% sulla placca euroasiatica.

Il margine attraversa l’isola come una fascia di fessure, faglie e vulcani, non come un’unica spaccatura. A Thingvellir i visitatori possono camminare in una rift valley tra due pareti di faglia. L’eruzione fissurale del Laki del 1783 e le ripetute eruzioni fissurali nella penisola di Reykjanes dal 2021 mostrano come si presenta il vulcanismo divergente: lunghe fratture che riversano lava basaltica fluida invece di alti coni.

Rift continentali: come nascono gli oceani

Il Rift dell’Africa orientale

Quando un continente comincia a spaccarsi, prima si stira e si assottiglia. Blocchi di crosta sprofondano tra le faglie formando una rift valley, e il magma raggiunge la superficie attraverso la crosta assottigliata. Il Rift dell’Africa orientale va dalla regione di Afar, in Etiopia, verso sud attraverso il Kenya e la Tanzania. Segna il margine tra la placca africana (detta anche placca nubiana) e la placca somala.

Il rift è molto lento. Il PB2002 indica una media di appena 0,3 cm all’anno lungo il margine tra placca somala e placca africana. Alcuni geologi suddividono inoltre l’Africa orientale in ulteriori piccoli blocchi, e la stessa placca somala è una delle placche del PB2002 ancora discusse. Anche così, il rift ha laghi profondi, vulcani attivi e terremoti frequenti, e il Kilimangiaro, alto 5895 m, è un vulcano cresciuto nelle sue vicinanze.

Il Mar Rosso e il Golfo di Aden

Il Mar Rosso mostra la fase successiva. Lì la placca araba si è allontanata dall’Africa abbastanza perché il rift venisse invaso dal mare e lungo il suo asse cominciasse a formarsi nuova crosta oceanica. Il PB2002 indica un moto medio di circa 1,4 cm all’anno lungo il margine tra placca araba e placca africana. Nel Golfo di Aden, tra l’Arabia e la placca somala, il rift è diventato una vera dorsale in espansione che si apre a circa 2,4 cm all’anno.

Il Mar Rosso, il Golfo di Aden e il Rift dell’Africa orientale si incontrano nell’Afar, tra l’Etiopia e Gibuti. È un punto triplo, un punto in cui si incontrano tre placche, ed è uno dei pochi luoghi in cui si possono vedere fianco a fianco tutte le fasi della nascita di un oceano.

I rift falliti

Non tutti i rift diventano oceani. Alcuni smettono di stirarsi e restano come bacini sepolti. Lo stesso Atlantico è nato come un insieme di rift quando la Pangea si è frammentata: alcuni di quei rift si sono fermati, mentre altri si sono aperti nell’oceano che conosciamo oggi.

I margini divergenti sulla nostra mappa

I margini divergenti compaiono come linee verde acqua sulle nostre mappe. Negli oceani sono interrotti a gradini da brevi faglie trasformi tratteggiate, di cui puoi leggere nella pagina sui margini trasformi. Confrontali con i margini convergenti, oppure torna alla panoramica di tutti i margini di placca. Termini come rift, dorsale e punto triplo sono spiegati nel glossario.

Domande e risposte

Che cosa succede in un margine di placca divergente?

Due placche si allontanano l'una dall'altra. La roccia calda del mantello risale nel varco, fonde in parte perché la pressione diminuisce, e il magma si raffredda formando nuova crosta oceanica. Sulla terraferma lo stesso processo inizia come una rift valley, con faglie, vulcani e terremoti.

Qual è un esempio di margine divergente?

L'esempio più noto è la dorsale medio-atlantica, che separa la placca nordamericana e quella euroasiatica a nord e la placca sudamericana e quella africana a sud. Sulla terraferma, il Rift dell'Africa orientale e le zone di rift dell'Islanda sono margini divergenti.

A che velocità si allontanano le placche nelle dorsali medio-oceaniche?

Varia molto. Nel PB2002 la dorsale del Pacifico orientale, tra la placca pacifica e quella di Nazca, si apre in media a circa 14 cm all'anno, mentre la dorsale medio-atlantica tra Nord America ed Eurasia si apre in media a circa 1,5 cm all'anno. La media di tutte le dorsali in espansione è di circa 4,7 cm all'anno.

Perché l'Islanda emerge dal mare se si trova su una dorsale medio-oceanica?

L'Islanda si trova dove la dorsale medio-atlantica incrocia un punto caldo del mantello. Il calore e l'apporto di magma in più hanno costruito una crosta abbastanza spessa da emergere dal mare. Così si può attraversare a piedi un margine divergente sulla terraferma.

L'Africa si dividerà in due?

Il Rift dell'Africa orientale sta allontanando la placca somala dalla placca africana, ma molto lentamente: il PB2002 indica una media di circa 0,3 cm all'anno lungo quel margine. Se il rifting continuerà per milioni di anni potrebbe formarsi un nuovo oceano, come è successo nel Mar Rosso, ma questo esito non è certo.

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