Esplorare le trincee oceaniche profonde

Ci sono luoghi profondi sotto le onde degli oceani del nostro pianeta che rimangono misteriosi e quasi inesplorati. Alcuni sono così profondi che il loro fondo è tanto lontano da noi quanto la parte superiore della nostra atmosfera. Queste regioni sono chiamate trincee oceaniche profonde e se fossero in un continente, sarebbero canyon profondi e frastagliati. Questi canyon oscuri, un tempo misteriosi, si tuffano fino a 11.000 metri (36.000 piedi) nella crosta del nostro pianeta. È così profondo che se il Monte Everest fosse posto sul fondo della trincea più profonda, la sua cima rocciosa sarebbe di 1,6 chilometri sotto le onde dell'Oceano Pacifico.

Tecnicamente, le tinche sono depressioni lunghe e strette sul fondo del mare. Le fantastiche forme di vita del porto non si vedono in superficie, animali e piante che prosperano nelle condizioni estreme delle trincee. È stato solo negli ultimi decenni che gli umani hanno persino potuto prendere in considerazione l'idea di avventurarsi così in profondità da esplorare.

Una vista cartografica della NASA della Fossa delle Marianne, che contiene il Challenger Deep. NASA 

Perché esistono le trincee oceaniche?

Le trincee fanno parte della topologia dei fondali marini che contiene anche vulcani e picchi montuosi più alti di qualsiasi altro nei continenti. Si formano a seguito di movimenti della placca tettonica. Lo studio della scienza della Terra e dei movimenti della placca tettonica, spiega i fattori nella loro formazione, nonché i terremoti e le eruzioni vulcaniche che si verificano sia sott'acqua che a terra.

Profondi strati di roccia cavalcano lo strato di mantello fuso della Terra. Mentre galleggiano, questi "piatti" si scontrano l'uno contro l'altro. In molti punti del pianeta, una piastra si tuffa sotto un'altra. Il confine in cui si incontrano è dove esistono trincee oceaniche profonde.

Ad esempio, la Fossa delle Marianne, che si trova sotto l'Oceano Pacifico vicino alla catena dell'isola Mariana e non lontano dalla costa del Giappone, è il prodotto di ciò che viene chiamato "subduzione". Sotto la trincea, la placca eurasiatica sta scivolando su una più piccola chiamata la piastra filippina, che sta affondando nel mantello e si sta sciogliendo. Quella combinazione di affondamento e fusione formò la Fossa delle Marianne.

Un'immagine combinata delle placche terrestri, dei confini delle placche e della mappatura dei fondali oceanici (chiamata batimetria). NASA / Goddard Science Visualization Lab.

Alla ricerca di trincee

Le trincee oceaniche esistono in tutti gli oceani del mondo. Includono la fossa filippina, la trincea di Tonga, la trincea di South Sandwich, il bacino eurasiatico e Malloy Deep, la trincea di Diamantina, la trincea portoricana e la Mariana. La maggior parte (ma non tutti) sono direttamente correlati alle azioni di subduzione o alle piastre che si allontanano, il che richiede milioni di anni. Ad esempio, la fossa Diamantina si è formata quando l'Antartide e l'Australia si sono staccate molti milioni di anni fa. Quell'azione crepò la superficie terrestre e la risultante zona di frattura divenne la trincea. La maggior parte delle trincee più profonde si trova nell'Oceano Pacifico, che sovrasta il cosiddetto "Ring of Fire". Quella regione prende il nome dall'attività tettonica che stimola anche la formazione di eruzioni vulcaniche in profondità sotto l'acqua.

Challenger Deep fa parte della Fossa delle Marianne nel Sud Pacifico. Questa mappa batimetrica mostra il profondo blu scuro, insieme al terreno sottomarino circostante. NASA / Goddard Visualization Lab 

La parte più bassa della Fossa delle Marianne si chiama Challenger Deep e costituisce la parte più meridionale della trincea. È stato mappato da imbarcazioni sommergibili e navi di superficie usando il sonar (un metodo che rimbalza gli impulsi sonori dal fondo del mare e misura il tempo necessario al ritorno del segnale). Non tutte le trincee sono profonde come la Mariana. Il tempo sembra cancellare la loro esistenza. Questo perché, con l'età, le trincee si riempiono di sedimenti sul fondo del mare (sabbia, roccia, fango e creature morte che galleggiano giù dall'alto nell'oceano). Le sezioni più vecchie del fondo marino hanno trincee più profonde, il che accade perché la roccia più pesante tende ad affondare nel tempo.

Exploring the Deeps

Il fatto che esistessero queste trincee oceaniche rimase un segreto fino al XX secolo. Questo perché non c'erano navi che potevano esplorare quelle regioni. Visitarli richiede imbarcazioni sommerse specializzate. Questi canyon oceanici profondi sono estremamente inospitali alla vita umana. Anche se la gente ha inviato campane subacquee nell'oceano prima della metà del secolo scorso, nessuno è andato in profondità come una trincea. La pressione dell'acqua a quelle profondità ucciderebbe istantaneamente una persona, quindi nessuno osava avventurarsi nelle profondità della Fossa delle Marianne fino a quando una nave sicura non fu progettata e testata.

Ciò cambiò nel 1960 quando due uomini scesero in un batiscafo chiamato il Trieste. Nel 2012 (52 anni dopo) il regista ed esploratore subacqueo James Cameron (di titanico fama cinematografica) si avventura nel suo Deepsea Challenger imbarcazione nel primo viaggio da solista sul fondo della Fossa delle Marianne. La maggior parte delle altre navi esploratrici di acque profonde, come ad esempio Alvin (gestito dalla Woods Hole Oceanographic Institution in Massachusetts), non si immerge quasi fino a qui, ma può ancora scendere per circa 3.600 metri (circa 12.000 piedi).

La strana vita nelle trincee oceaniche profonde

Sorprendentemente, nonostante l'alta pressione dell'acqua e le temperature fredde che esistono sul fondo delle trincee, la vita prospera in quegli ambienti estremi. Si estende da minuscoli organismi monocellulari a tubeworms e altre piante e animali che crescono sul fondo, fino ad alcuni pesci dall'aspetto molto strano. Inoltre, il fondo di molte trincee è pieno di prese d'aria vulcaniche, chiamate "fumatori neri". Questi sfogano continuamente lava, calore e sostanze chimiche nel mare profondo. Lungi dall'essere inospitali, tuttavia, queste prese d'aria forniscono nutrienti tanto necessari per i tipi di vita chiamati "estremofili", che possono sopravvivere in condizioni aliene. 

Esplorazione futura delle trincee di acque profonde

Poiché il fondo del mare in queste regioni rimane ampiamente sottoesplorato, gli scienziati sono ansiosi di scoprire cos'altro c'è "laggiù". Tuttavia, esplorare le acque profonde è costoso e difficile, anche se le ricompense scientifiche ed economiche sono sostanziali. Una cosa è esplorare con i robot, che continuerà. Ma l'esplorazione umana (come la profonda immersione di Cameron) è pericolosa e costosa. L'esplorazione futura continuerà a fare affidamento (almeno in parte) su sonde robotiche, proprio come gli scienziati planetari risponderanno su di loro per l'esplorazione di pianeti lontani.

Ci sono molte ragioni per continuare a studiare le profondità oceaniche; rimangono il meno esplorato degli ambienti terrestri e possono contenere risorse che aiuteranno la salute delle persone e una comprensione più profonda dei fondali marini. Studi continui aiuteranno anche gli scienziati a comprendere le azioni della tettonica a zolle e riveleranno anche nuove forme di vita rendendosi a casa in alcuni degli ambienti più inospitali del pianeta.

fonti

• "Parte più profonda dell'oceano." Geologia, geology.com/records/deepest-part-of-the-ocean.shtml.
• "Caratteristiche del fondo oceanico". Amministrazione nazionale oceanica e atmosferica, www.noaa.gov/resource-collections/ocean-floor-features.
• "Ocean Trenches." Istituzione oceanografica di Woods Hole, WHOI, www.whoi.edu/main/topic/trenches.
• Dipartimento del Commercio degli Stati Uniti e Amministrazione nazionale oceanica e atmosferica. "NOAA Ocean Explorer: suono ambientale a tutta profondità dell'oceano: origliare sullo Challenger Deep." 2016 Deepwater Exploration of the Marianas RSS, 7 marzo 2016, oceanexplorer.noaa.gov/explorations/16challenger/welcome.html.