LA CRESCITA LENTA MA LA ROVINA RAPIDA (la deriva dei continenti e i continenti alla deriva) (12)

 

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& il filmato della spedizione

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Wegener & Mantovani [13]

‘Puro, dannato marciume!’

 

…fu l’opinione del presidente dell’American Philosophy Society.

 

‘Se vogliamo credere a questa teoria, dobbiamo dimenticare tutto quello che abbiamo imparato negli ultimi 70 anni e ricominciare daccapo!’.

 

‘Chiunque apprezzi la sua sanità mentale dal punto di vista scientifico non dovrebbe avventurarsi a supportare una simile teoria’.

 

‘Mi sembra sorprendente che si discuta di una teoria così vulnerabile in ogni sua affermazione’. 

Queste furono solo alcune delle opinioni degli scienziati che, per primi, valutarono l’ipotesi della deriva dei continenti presentata da Alfred Lothar Wegener.

 

Wegener era nato a Berlino nel 1880, quinto figlio di un pastore protestante, Richard Wegener. Il suo amore per la natura nacque ben presto quando, a sei anni, si trasferì con la famiglia nella residenza estiva di Zechlinerhütte, vicino a Rheinsberg. Dimostrò un carattere vivace e brillante già dal liceo, dove ottenne ottimi risultati, così come all’università, dove studiò fisica, meteorologia e astronomia.

 

L’alpinismo, le lunghe camminate e lo sci lo aiutarono a plasmare un fisico atletico e adatto all’avventura. Di pari passo si era formata la sua indole: aveva uno spirito coraggioso, spregiudicato e votato all’esplorazione.

 

Durante gli studi lavorò anche come assistente all’osservatorio astronomico Urania, a Berlino. Wegener aveva un carattere avventuroso e già in gioventù intuì che, se voleva fare ricerca attiva e viaggiare per il mondo, il lavoro dell’astronomo non era il più adatto. Così si dedicò anima e corpo al campo della meteorologia.

Nel 1905 iniziò a lavorare presso un osservatorio meteorologico, il Lindenberg a Beeskow, insieme al fratello Kurt, più vecchio di due anni. Ben presto i due si misero in risalto presso la comunità scientifica stabilendo un record: mantennero in volo per 52 ore consecutive un pallone sonda per le osservazioni climatiche.

 

Nel frattempo, Alfred accrebbe il suo interesse per le esplorazioni artiche e nel 1906 partecipò alla prima delle sue quattro spedizioni in Groenlandia, a soli 26 anni. Il viaggio, guidato dal danese Ludvig Mylius-Erichsen, aveva come scopo principale percorrere le coste nordorientali dell’isola ghiacciata, ai tempi praticamente inesplorate. Un viaggio del genere, dati i mezzi del tempo, era estremamente pericoloso e il rischio di finire in un crepaccio o di morire assiderati era altissimo. Wegener si occupò di creare la prima stazione meteo in Groenlandia, presso Danmarkshavn, dove iniziò gli studi sul clima artico.

 

Una volta tornato in patria si dedicò all’insegnamento. Dal 1908 e fino alla Prima guerra mondiale impartì lezioni di meteorologia, astronomia e fisica a Magdeburgo. Il suo carattere forte gli fu di grande aiuto nell’insegnamento: era un professore esuberante, carismatico, di grande talento. Studenti e colleghi amavano le sue lezioni, che erano sempre chiare e appassionanti, anche quando venivano trattati argomenti molto complessi. Negli stessi anni scrisse il suo primo libro ‘Termodinamica dell’atmosfera’, in cui presentò i risultati dei suoi studi in Groenlandia. Anche nella scrittura Wegener dimostrò un talento raro nella chiarezza dell’esposizione.

Nel frattempo, Wegener cominciò a elaborare la sua teoria. C’era qualcosa, nel guardare la geografia dei continenti, che lo faceva rimuginare.

 

Le terre emerse avevano sempre avuto l’aspetto attuale?

 

Nel 1910 scrisse alla sua fidanzata Else:

 

‘Non ti sembra che la costa orientale del Sud America combaci perfettamente con quella occidentale dell’Africa, proprio come se in passato fossero state unite?’.

 

Possibile che nessuno si fosse posto il problema del perché avessero questo aspetto?

 

Le somiglianze nei profili dei continenti facevano supporre un’unione all’origine e un loro successivo allontanamento.

 

E Wegener, in realtà, sapeva che altri se ne erano accorti. Il primo a notare la complementarità tra le coste fu il cartografo olandese Abramo Ortelio nel XVI secolo, seguito da Francis Bacon, che ne parlò nel suo celebre ‘Novum Organum’ e, in tempi più recenti, il geologo tedesco Wettstein. Ma nessuno aveva proposto teorie che spiegassero le origini di questo stato delle cose.

Tra i precursori delle idee di Wegener ci fu, sorprendentemente, anche un musicista. Il violinista parmense Roberto Mantovani aveva studiato le discipline scientifiche da autodidatta e di lavoro faceva il maestro di musica; ciononostante, nel corso della sua vita pubblicò anche pregevoli articoli di geologia. In due scritti, uno del 1889 e un altro del 1909, ipotizzò che le masse continentali fossero in costante allontanamento l’una dall’altra. Questa teoria prese il nome di ‘espansione della Terra’.

 

L’idea era quella che, in origine, il nostro pianeta fosse stato più piccolo e completamente ricoperto da terre emerse. Con l’attività vulcanica, la Terra si sarebbe poi espansa per dilatazione termica, e i blocchi continentali si sarebbero separati generando spaccature e depressioni, colmate così dagli oceani.

 

Sebbene Wegener non concordasse con buona parte delle ipotesi di Mantovani, l’idea di un unico continente originario separatosi in più parti nel corso di milioni di anni gli sembrò plausibile. Per puro caso, inoltre, Mantovani visse per tanti anni sull’isola di Réunion che, come vedremo più avanti, ebbe un ruolo chiave nella storia geologica del nostro pianeta.

Il 1912 fu l’anno cruciale: prima di partecipare alla sua seconda spedizione in Groenlandia (e di sposarsi con Else), il 6 gennaio, allo Senckenberg Museum di Francoforte, Wegener presentò per la prima volta la teoria della deriva dei continenti. Lo scienziato tedesco ipotizzò che i continenti fossero immense ‘zattere’ di granito, in movimento sul mare di basalto dei fondi oceanici, da circa 200 milioni di anni. Queste isole di roccia, secondo Wegener, derivavano tutte da un’unica immensa massa continentale che chiamò ‘Pangea’, originariamente circondata da un grande oceano, denominato ‘Panthalassa’.

 

Come abbiamo visto, la comunità scientifica del tempo non accettò la teoria, anzi, molti eminenti studiosi la derisero apertamente. Il punto debole era la mancanza di una spiegazione al movimento dei continenti, una forza all’origine che causasse lo spostamento di masse così immense.

 

Wegener identificò un paio di possibili indiziati: il primo riguardava le forze di migrazione dei poli (Polflucht), causate dalla rotazione della Terra, che provocano a loro volta uno spostamento dei continenti verso l’equatore; il secondo venne da lui attribuito a una sorta di forza di marea, dovuta all’attrazione gravitazionale di sole e luna. Tali supposizioni, che apparivano già deboli all’origine, vennero presto affossate dagli studi del geologo Harold Jeffreys, che, con minuziosi calcoli matematici, dimostrò come per muovere tali masse occorressero forze enormemente superiori, almeno un milione di volte più grandi.

Wegener pubblicò la teoria sul libro ‘Formazione dei continenti e degli oceani’ (Die Entstehung der Kontinente und Ozeane), che apparve per la prima volta nel 1915. Il volume venne stampato molte volte in seguito, con progressive correzioni. Le costanti revisioni alla teoria da parte del suo stesso autore furono un ulteriore punto debole su cui i suoi detrattori fecero forza. Wegener, in ogni caso, sostenne l’ipotesi con un tale clamore da non poter più essere ignorato dalla comunità scientifica.

 

Va considerato il periodo storico in cui la teoria fu formulata, ovvero gli inizi del Novecento, quando le nuove ipotesi scientifiche basate sul catastrofismo apparivano superate, per lasciare spazio al più ‘ragionevole-uniformismo’. Inoltre Wegener, meteorologo e astronomo, appariva come una sorta di intruso per gli studiosi di scienze della terra, e la sua giovane età certo non lo aiutava a ottenere considerazione presso la comunità scientifica.

Ai tempi, la teoria predominante sull’origine dei continenti ipotizzava un progressivo raffreddamento del pianeta. Questo sarebbe stato in grado di spiegare un’ampia gamma di fenomeni come la formazione di irregolarità, depressioni e catene montuose, così come un pomodoro marcio e disidratato appare sempre più accartocciato e corrugato col passare del tempo. Le prove paleontologiche che via via andavano emergendo rivelavano però somiglianze inspiegabili nella fauna e flora fossile di aree geografiche separate come Sudafrica, Sud America, India e Australia, risalenti tutte a periodi geologici antecedenti a 200 milioni di anni fa; un chiaro esempio era fornito dalla felce fossile Glossopteris del tardo Paleozoico (oltre 250 milioni di anni fa), che si poteva trovare negli strati geologici di tutte queste terre.

 

L’idea preponderante al tempo di Wegener ipotizzava che fossero esistiti dei collegamenti, anche sotto forma di semplice istmo, tra le terre emerse. Questi ponti erano poi sprofondati, creando barriere ecologiche e causando la differenziazione di flora e fauna su continenti ormai separati. I fondi oceanici, che al tempo costituivano ancora un segreto profondo e inesplorato, non fornivano nessuna prova a supporto di queste supposizioni. La mancanza di evidenze scientifiche causò un progressivo disinteresse per la deriva dei continenti di Wegener.

Questo fu lo scenario fino al secondo dopoguerra, in cui alcune scoperte portarono nuova linfa alle idee dello scienziato tedesco.

 

Innanzitutto una più approfondita conoscenza dei fondali oceanici rivelò la presenza di curiose formazioni, denominate dorsali oceaniche, a metà strada tra tutte le grandi masse continentali. Sul fondo del mare, le linee sinuose delle dorsali riproducevano in maniera fedele l’andamento costiero dei continenti, che erano però distanti migliaia di chilometri. Queste catene montuose sottomarine vennero per la prima volta notate durante la posa del cavo transatlantico a metà Ottocento. Ben presto si scoprì che le formazioni erano presenti sul fondo di tutti gli oceani e mostravano un vulcanismo attivo. In qualche caso, questo portava alla nascita di isole anche di grandi dimensioni, come l’Islanda. L’esistenza di questa sorta di ‘spine dorsali’ vulcaniche nel cuore degli oceani non poteva non essere in qualche modo collegata alla formazione dei continenti, ma mancavano ancora i dati necessari per svelare l’arcano.

 Altre informazioni preziose si ottennero con lo studio delle rocce dei fondali. Ricerche sempre più approfondite fornirono dati affidabili sulla loro età, e grande fu la sorpresa quando si scoprì che il fondo dell’oceano era, su scala geologica, giovanissimo. Anche le sue rocce più antiche, infatti, non sembravano registrare datazioni superiori ai 200 milioni di anni. Inoltre, l’età del fondale sembrava accrescersi via via che ci si allontanava dalla dorsale: più si era vicini alla cordigliera centrale, più le rocce erano giovani. Ulteriori prove vennero fornite dalle ricerche sulle anomalie magnetiche dei fondali. L’antico campo magnetico terrestre, come era già noto ai tempi, inverte la sua polarità a intervalli più o meno regolari: a volte dopo pochi secoli, altre volte dopo decine di milioni di anni.

 

Secondo Wegener, l’antico supercontinente pangea si divise in più parti, dalle quali ebbero origine le attuali terre emerse. Si scoprì che l’orientamento dei cristalli di magnetite, bloccati per sempre nella posizione in cui si erano formati, seguiva l’andamento del campo magnetico terrestre all’epoca della loro formazione.

Procedendo con la mappatura dei fondali, si vide che esistevano bande di roccia, larghe decine di chilometri, che seguivano la polarità del campo magnetico odierno, alternate ad altre con polarità invertita. Queste fasce non erano però messe a casaccio: erano parallele alla dorsale e disposte in maniera speculare su entrambi i suoi lati. Inoltre presentavano le stesse peculiarità geologiche e avevano la stessa età a parità di distanza dall’asse centrale, costituito proprio dalla dorsale. Si poteva quindi dedurre che fasce corrispondenti avessero la stessa origine.

 

Le nuove informazioni calzavano a pennello con la teoria della deriva dei continenti: la crosta oceanica si generava a partire dalle dorsali, causando un allontanamento progressivo della crosta dal centro verso la periferia dell’oceano e le aree continentali. La forza motrice che generava il movimento di queste grandi porzioni di terra, elemento mancante della teoria originaria, venne fornita dal geologo Harry Hammond Hess nel 1960: la spinta veniva generata da movimenti di origine molto profonda, di tipo convettivo (moto circolare di discesa e risalita, come quello dell’acqua in ebollizione). Questi movimenti nascevano dal mantello terrestre, quello strato che separa la crosta terrestre dal suo nucleo più profondo, a causa di differenze di temperatura e di densità del magma.

 Questa nuova visione dell’origine dei continenti, denominata ‘tettonica delle placche’, suppone che lo strato esterno della Terra, la litosfera (dal greco lithos, pietra), costituita dalla crosta e dal mantello superiore, sia in galleggiamento e in continuo movimento sullo strato relativamente più elastico del mantello inferiore, l’astenosfera (dal greco asthenes, debole); questa ormai è un’ipotesi diffusa e in gran parte accettata nel campo delle scienze della terra, sebbene si tratti di un tema di discussione ancora aperto, a causa delle nostre scarse conoscenze sulla composizione interna del pianeta.

 

Ciononostante, il valore scientifico della teoria di Wegener è altissimo. Al suo creatore va riconosciuto il merito di aver saputo difendere strenuamente le proprie convinzioni pur avendo l’intera comunità scientifica contro.

 

‘È probabile che la soluzione definitiva del problema sia lontana’,

 

…scrisse lo stesso Wegener nel 1929.

 L’anno seguente, Wegener partecipò alla sua quarta spedizione in Groenlandia. A settembre, alcuni scienziati erano rimasti isolati nella base Eismitte, la più remota sull’isola. Era inizio autunno ma le condizioni climatiche erano già proibitive, con temperature che arrivavano a toccare anche i −60° C. Wegener guidò una spedizione per portare loro rifornimenti di cibo e medicinali. Dopo quaranta giorni di cammino, e dopo che quasi tutti i partecipanti alla missione di soccorso avevano deciso di tornare indietro, il professore avventuriero raggiunse la base. Gli scienziati imprigionati dai ghiacci erano ancora vivi, e l’intervento di Wegener fu per loro provvidenziale. Il giorno seguente, il primo novembre, fu il suo cinquantesimo compleanno. Wegener e il suo collega Villumsen lasciarono Eismitte per ritornare al campo base. Ma la ferocia dell’inverno artico non avrebbe lasciato scampo ai due: nessuno li rivide mai più da vivi.

Oggi la teoria della deriva dei continenti è alla base della tettonica delle placche, il modello sulla dinamica della terra che è in grado di spiegare la formazione di catene montuose e dorsali oceaniche, l’origine dei terremoti e dei vulcani, e la distribuzione delle specie fossili nel mondo. Nonostante le difficoltà originarie, questo modello oggi è – quasi universalmente – accettato dalla comunità scientifica ed è la solida base su cui si fondano le ricerche sulle origini e sul remoto passato del nostro pianeta. E, come vedremo, ci ha fornito importanti indizi per comprendere l’attuale distribuzione degli esseri viventi sulle terre emerse. 

(A. Lucifredi)