Una nuova mappa dei fondali marini

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Rivela molti dettagli, permettendo anche di stabilire relazioni fra eventi sismici e presenza di creste e faglie. I ricercatori hanno anche scoperto che la maggior parte delle montagne sottomarine erano un tempo vulcani; inoltre si trovano quasi tutte in prossimità di antichi margini di placche tettonicamente attivi, di dorsali medio-oceaniche e di zone di subduzione. Il satellite è stato progettato per monitorare lo spessore dei ghiacci marini e terrestri, contribuendo a chiarire la relazione tra lo scioglimento delle calotte polari e l’innalzamento del livello dei mari e in che modo tutto questo contribuisca al cambiamento climatico

cryosat-2-pole artist-view 1È stato progettato e lanciato soprattutto per studiare, con un dettaglio senza precedenti, i ghiacciai e le loro variazioni e modifiche, sia di quelli marini sia di quelli continentali. E la sua missione procede con una gran mole di dati.
Ma nello «scrutare» con i suoi radar e occhi elettronici nei fondali marini per i ghiacciai, il satellite europeo CryoSat 2 ci ha offerto, di recente, uno spettacolare scenario.
Migliaia di montagne sottomarine, dorsali, fosse e antiche linee di subduzione fra placche tettoniche sono state scoperte e riportate in una nuova mappa dei fondali marini, realizzata con i dati raccolti dai satelliti Cryosat-2 dell’Agenzia spaziale europea Esa e Jason-1 della Nasa, elaborati da un gruppo di ricercatori dell’Esa, della Scripps Institution of Oceanography e del Noaa, l’agenzia americana che si occupa di atmosfera e oceani.
«Grazie a una complessa analisi comparata dei differenti tipi di rilevazioni effettuate dai due satelliti – spiegano David T. Sandwell e i colleghi del suo Team in un articolo scientifico apparso di recente su «Science» – la mappa ha una risoluzione doppia rispetto a quella realizzata circa vent’anni fa dai satelliti Geosat ed Ers-1».
Cryosat-2, lanciato dall’Esa l’8 aprile 2010, di 720 chilogrammi di peso, realizzato da Airbus Defence & Space, è stato progettato per monitorare lo spessore dei ghiacci marini e terrestri, contribuendo a chiarire la relazione tra lo scioglimento delle calotte polari e l’innalzamento del livello dei mari e in che modo tutto questo contribuisca al cambiamento climatico, monitorare estensione e spessore dei ghiacci artici. Ma nella sua traiettoria orbitale effettua uno «screening» anche degli oceani, tramite un radar altimetrico molto accurato che permette di rilevare le variazioni nell’altezza della superficie del mare, comprese quelle dovute al moto ondoso. Pur essendo anch’esso dotato di strumenti altimetrici, il satellite Jason-1, nel 2012, cioè il suo ultimo anno di piena operatività, era invece stato riconvertito per rilevare le anomalie del campo gravitazionale terrestre mediante il doppio sistema di definizione del suo punto orbitale.
La nuova mappa del fondo marino rivela molti dettagli, permettendo anche di stabilire relazioni fra eventi sismici e presenza di creste e faglie.
Gli scienziati hanno potuto sottrarre dalla mappa gravitazionale il «rumore» causato dai movimenti delle masse d’acqua e ricavare dettagli inaspettati dei fondali marini. Nel Golfo del Messico, per esempio, sono apparse creste e fosse oceaniche, finora passate inosservate perché coperte da strati di sedimenti che ne occultavano la presenza, che consentiranno di comprendere meglio la storia tettonica dei rapporti fra la placca nord americana e quella africana.
I ricercatori hanno anche scoperto che la maggior parte delle montagne sottomarine erano un tempo vulcani; inoltre si trovano quasi tutte in prossimità di antichi margini di placche tettonicamente attivi, di dorsali medio-oceaniche e di zone di subduzione.
La nuova metodologia porterà presto a una mappatura di quella vasta parte dei fondali oceanici (quasi l’80 per cento) di cui non si conosce quasi nulla, e che viene rappresentata come una superficie piatta, quando invece (come indica la nuova ricerca) il paesaggio prevalente sembra essere di tipo «collinoso». I dati raccolti serviranno anche come base per una prossima nuova versione delle mappe dei fondali oceanici di Google.
Lo strumento principale di CryoSat, il Siral (Sar/Interferometric Radar Altimeter), si basa sull’esperienza accumulata con gli strumenti esistenti ma introduce parecchi miglioramenti critici, progettati per superare le difficoltà intrinseche legate alla misura accurata delle superfici ghiacciate. In particolare, solo una delle due antenne emetterà onde radio (radar), mentre l’eco provocata dalla superficie terrestre sarà raccolta da entrambe le antenne.