Si osservi l'oceano Pacifico dallo spazio: si può tracciare una linea attorno a quasi tutto il bacino. Scende dall'Alaska, passa per il Giappone e le Filippine, oltre la Nuova Zelanda, e risale lungo le coste del Cile, del Messico e del Pacifico nord-occidentale. Insieme formano un ferro di cavallo lungo circa 40.000 chilometri.
0:20Lungo questa linea si trova la maggior parte dei vulcani attivi del mondo, secondo stime comuni circa tre quarti, e circa il 90% dei suoi terremoti. I geologi la chiamano Anello di Fuoco.
0:32In questo episodio scopriremo perché esiste l'Anello e che cosa ha provocato. Vedremo il terremoto più forte mai misurato, avvenuto sull'Anello, e l'eruzione che raffreddò l'intero pianeta. Poi visiteremo un suo tratto che per ora è tranquillo, ma tutt'altro che esaurito.
0:53Perché un anello?
La spiegazione comincia dalla tettonica a placche. Il fondo del Pacifico è costituito per lo più da un'unica, enorme lastra, la placca pacifica, con placche più piccole lungo i bordi, come quelle di Nazca, delle Cocos, di Juan de Fuca e del Mare delle Filippine. Quasi tutte sono ricoperte da crosta oceanica, composta in gran parte da una roccia vulcanica scura chiamata basalto, più densa della roccia dei continenti.
1:17Quando una densa placca oceanica incontra un continente, o una placca oceanica più giovane e leggera, si piega e scivola sotto di essa, tornando nel mantello. I geologi chiamano questo processo subduzione. Al largo delle coste del Cile, per esempio, la placca di Nazca sprofonda sotto l'America del Sud a circa 7 centimetri all'anno.
1:37Dove una placca si piega verso il basso, il fondale si incurva formando una fossa lunga e profonda. L'acqua più profonda della Terra, nella Fossa delle Marianne, si trova a circa 11 chilometri di profondità, e si è formata proprio in questo modo. In questo senso, l'Anello di Fuoco è in realtà un anello di fosse.
1:54Il fuoco viene dall'acqua. La placca che sprofonda trascina con sé l'acqua di mare, legata nei suoi minerali. A una profondità di circa 100 chilometri, quell'acqua viene rilasciata nella roccia calda sovrastante, e ne abbassa il punto di fusione. Parte della roccia fonde, la roccia fusa risale, e una catena di vulcani cresce da circa 100 a 300 chilometri dietro la fossa.
2:18Ogni arco dell'Anello è costruito dallo stesso processo: una fossa al largo, dove il fondale oceanico scende, e una linea di vulcani alle sue spalle, dove la roccia fusa raggiunge la superficie. Tra le due, i terremoti sono frequenti, perché le due placche non scivolano l'una accanto all'altra in modo regolare. Si bloccano a vicenda, accumulano tensione per decenni o secoli, e poi scorrono tutto in una volta.
2:41L'eccezione più nota è la California. Dal Golfo di California verso nord fino a Capo Mendocino, le placche scorrono lateralmente l'una accanto all'altra, sul sistema di faglie di San Andreas, invece di sprofondare l'una sotto l'altra. Ecco perché questo tratto di costa ha forti terremoti, ma nessun arco vulcanico. A nord di Capo Mendocino, la subduzione ricomincia, e così anche i vulcani, come il monte Shasta e il Lassen Peak. Il nostro episodio sul terremoto di Loma Prieta racconta la storia della faglia di San Andreas.
Cile meridionale, 22 maggio 1960, poco dopo le tre del pomeriggio. La placca di Nazca era bloccata contro l'America del Sud da secoli, e quel pomeriggio la faglia tra le due cedette.
3:31La rottura si propagò lungo la costa per circa 1.000 chilometri, da poco a sud di Concepción, oltre Valdivia e l'isola di Chiloé, quasi fino alla penisola di Taitao. Secondo molte testimonianze, le scosse durarono circa dieci minuti. I sismografi di tutto il mondo lo registrarono. La sua magnitudo, calcolata in seguito in 9,5, ne fa il terremoto più forte mai misurato.
3:55A Valdivia, il suolo stesso si spostò. In alcuni tratti della costa, il terreno si abbassò di 2 metri o più, e il mare avanzò per sempre, trasformando i terreni agricoli lungo i fiumi in paludi.
4:08Poi arrivò lo tsunami. Al largo, il fondale era balzato verso l'alto, sollevando l'intera colonna d'acqua sovrastante. Nel giro di pochi minuti, il mare si riversò sulla costa cilena, e in un punto raggiunse i 25 metri sul livello del mare.
4:24L'onda non si fermò lì. In mare aperto, uno tsunami viaggia veloce quasi come un aereo di linea a reazione. Quindici ore dopo il terremoto raggiunse le Hawaii, e 22 ore dopo il Giappone, a circa 17.000 chilometri dal Cile.
4:39A Hilo, sull'isola di Hawaii, le sirene d'allarme avevano suonato ore prima dell'arrivo dell'onda, ma molte persone scesero sul lungomare a guardare. La terza onda arrivò a circa 35 piedi, e morirono 61 persone.
4:55Il Giappone non ricevette alcun avviso, e lì l'onda uccise circa 140 persone. In totale, il terremoto e il suo tsunami uccisero, secondo le stime, 1.600 o più persone in Cile, e più di 200 altre in tutto il Pacifico.
5:10L'Anello mostrò poi l'altra metà della sua natura. Trentotto ore dopo il terremoto, il Cordón Caulle, un vulcano delle Ande, entrò in eruzione, molto probabilmente perché le scosse avevano perturbato il sistema magmatico sottostante. Nel giro di due giorni, il Cile meridionale aveva visto all'opera l'intero processo: la fossa, il terremoto e il vulcano.
5:32I vulcani
Questo ci porta ai vulcani stessi. Vent'anni dopo il terremoto cileno, l'Anello eruttò nei 48 stati contigui degli Stati Uniti.
5:43Il 18 maggio 1980, alle 8:32 del mattino, un terremoto di magnitudo 5,1 scosse il monte St. Helens, nello stato di Washington. L'intero versante nord della montagna franò, nella più grande frana mai registrata, e il vulcano alle sue spalle esplose lateralmente.
6:01L'esplosione rase al suolo le foreste fino a 17 miglia di distanza, la cenere cadde su 11 stati, e la montagna perse 1.300 piedi della sua cima. Morirono cinquantasette persone. Tra loro c'era un geologo, David Johnston, che osservava da una cresta a circa 6 miglia di distanza. Le sue ultime parole alla radio furono: Vancouver, Vancouver, ci siamo.
6:25Gli scienziati tenevano sotto osservazione la montagna da due mesi, e le autorità avevano chiuso la zona circostante. Senza quelle chiusure, il bilancio delle vittime sarebbe stato quasi certamente molto più alto. La lezione vale per tutto l'Anello: i vulcani di solito danno segnali d'allarme, se c'è qualcuno pronto a leggerli.
6:42Undici anni dopo, quella lezione salvò migliaia di vite. Il monte Pinatubo, nelle Filippine, era rimasto tranquillo per circa 500 anni quando, nella primavera del 1991, cominciò a risvegliarsi.
6:56Gli scienziati delle Filippine e dell'U.S. Geological Survey riconobbero i segnali d'allarme e convinsero le autorità a evacuare. Il 15 giugno, il Pinatubo produsse la seconda eruzione più grande del ventesimo secolo, con una colonna di cenere che salì per 35 chilometri nella stratosfera.
7:16Centinaia di persone morirono quando la cenere impregnata di pioggia fece crollare i loro tetti, e altre centinaia nei mesi successivi, a causa delle colate di fango e delle malattie nei sovraffollati campi di evacuazione. Eppure più di 60.000 persone erano state messe in salvo in tempo, e l'evacuazione è ancora studiata come modello di gestione di una crisi vulcanica.
7:38Il Pinatubo ebbe effetti anche sull'intero pianeta. Immise circa 20 milioni di tonnellate di anidride solforosa nella stratosfera, dove formò una sottile foschia di goccioline che si diffuse attorno alla Terra e rifletté la luce solare verso lo spazio. Nei due anni successivi, la temperatura media del globo scese di circa mezzo grado Celsius.
7:58Il prossimo
Ora si consideri il tratto dell'Anello tra la California settentrionale e l'isola di Vancouver, noto come zona di subduzione della Cascadia. Come il resto dell'Anello, ha una zona di subduzione al largo, con la fossa sepolta sotto i sedimenti, e una linea di vulcani nell'entroterra. Eppure, in due secoli di documenti scritti, non ha prodotto nessun grande terremoto. È proprio quel silenzio a preoccupare i geologi.
8:23Per molto tempo nessuno sapeva che la Cascadia potesse produrre un grande terremoto. Poi, negli anni 1980, i geologi trovarono foreste fantasma lungo la costa di Washington: gruppi di cedri morti, uccisi quando il terreno si abbassò improvvisamente e l'acqua salata raggiunse le loro radici. Gli anelli degli alberi datarono in seguito la loro morte all'inverno tra il 1699 e il 1700.
8:46La prova decisiva arrivò dall'altra parte dell'oceano. Documenti giapponesi descrivono uno tsunami arrivato nella notte del 27 gennaio 1700, sebbene in Giappone non fosse stato avvertito alcun terremoto. Gli scienziati lo chiamano tsunami orfano. Calcolando a ritroso il tempo di percorrenza, gli scienziati lo hanno ricondotto a un terremoto di magnitudo 9 al largo della Cascadia, verso le nove di sera del 26 gennaio.
9:12Quel terremoto avvenne più di tre secoli fa. La documentazione geologica mostra che i grandi terremoti della Cascadia si ripetono in modo irregolare: in media circa ogni 500 anni lungo tutta la sua lunghezza, e più spesso nella parte meridionale. Il prossimo scuoterà Seattle, Portland e Vancouver, e il suo tsunami raggiungerà alcune parti della costa in appena 15 minuti. Ecco perché la regione organizza esercitazioni antisismiche, e perché lungo la costa dell'Oregon ci sono sirene anti-tsunami.
9:43Ancora in movimento
L'Anello di Fuoco non resta mai tranquillo a lungo. Lungo di esso si trovano centinaia di vulcani attivi. Solo il Giappone avverte circa 2.000 terremoti in un anno tipico, e la placca pacifica continua a muoversi, da 7 a 10 centimetri all'anno, verso le fosse lungo i suoi margini settentrionale e occidentale.
10:01Quindi, tre cose da ricordare. Primo, l'Anello di Fuoco segna i luoghi in cui le placche oceaniche del Pacifico sprofondano sotto quelle vicine, nelle profonde fosse lungo il suo bordo. Secondo, quello sprofondamento causa la maggior parte dei grandi terremoti del mondo, compreso il più forte mai misurato, in Cile nel 1960. E terzo, l'acqua che quelle placche trascinano in profondità fa fondere la roccia sovrastante, e così si formano i vulcani che costeggiano il Pacifico.
10:29Lungo quasi tutti quei 40.000 chilometri, il fondo del Pacifico sta lentamente sprofondando di nuovo nella Terra, e l'Anello continuerà a rimodellare le terre che lo circondano. Grazie per aver guardato Earth Explained. Iscriviti per la prossima storia e guarda il pianeta in diretta, a ogni ora, su EarthWatch 24-7.
