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Svelato enigma geologico utilizzando il laser dallo spazio

Scritto da Leonardo Debbia il 08.04.2016

Era un mistero che aveva messo in difficoltà i geologi per più di un secolo.

Ora, grazie alle nuove tecnologie – tra cui le immagini laser satellitari – i ricercatori possono fare un passo avanti verso la comprensione delle origini del modello tipico della morfologia di un drumlin.

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Vista di un drumlin, una collinetta della campagna del Nord America e del Nord Europa, residuo dell’azione di trasporto e di deposito dei sedimenti ad opera dei ghiacciai durante le glaciazioni pleistoceniche (crediti: Università di Toronto Scarborough)

“I drumlins sono le più studiate, e finora le più enigmatiche strutture morfologiche risalenti all’éra glaciale”, dice il prof. Nick Eyles, docente di Geologia all’Università di Toronto. “Grazie alle immagini ad alta risoluzione satellitare e alle nuove tecnologie, come il LIDAR, sembra di guardare la superficie del nostro pianeta davvero per la prima volta, aspettandosi grandi sorprese dalla dinamica della loro formazione”.

Con il termine di LIDAR (acronimo di Laser Imaging Detection and Ranging) si indica una tecnica di telerilevamento che consente di determinare la distanza dei punti di una superficie mediante un impulso laser, che può determinare anche la concentrazione di specie chimiche nell’atmosfera. In geologia, il sistema LIDAR, in combinazione con il GPS, viene usato per misurazioni altimetriche molto accurate del suolo, al fine di rilevare rialzi, anche minimi, del terreno, pur se coperti dalla vegetazione e non individuabili ad occhio nudo. Si tratta di una tecnologia essenziale nel monitoraggio dei ghiacciai e difatti ha trovato, in questa occasione, un ottimo campo di applicazione.

Già, perché i Drumlins sono in realtà particolari tipi di colline a forma di barca rovesciata, o a ‘schiena d’asino’, una struttura allungata nella direzione di scorrimento di un antico ghiacciaio. La parte rivolta verso monte è più ripida della parte verso valle, coerentemente con la spinta subita dai materiali erosi e sedimentati sotto l’azione della massa ghiacciata in movimento.

Formatisi nel Pleistocene, durante la glaciazione di Wurm, la più recente, possono raggiungere i 45 metri di altezza e il chilometro di lunghezza e sono generalmente raggruppati in formazioni che si contano a centinaia, e vengono definiti sciami.

Costituiscono la morfologia più comune di vaste aree della fascia settentrionale dell’America del Nord e dell’Europa; l’impronta residua di grandi distese di ghiaccio che caratterizzarono le trascorse ére glaciali.

La questione che più ha messo in seria difficoltà i geologi, da quando i drumlins hanno iniziato ad essere studiati, più di 150 anni fa, è se la loro genesi sia avvenuta progressivamente o se invece siano stati formati in formazioni sedimentarie più antiche.

Eyles e il suo team, che comprendeva i ricercatori Shane Sookhan e Lina Arbelaez-Moreno, sono stati in grado di determinare che i drumlins sono semplicemente ‘isole’ di sedimenti, spesso divisi in due parti, che danno luogo a strette mega-catene, allungate per chilometri.

Le conclusioni della relativa ricerca , pubblicata sulla rivista Sedimentary Geology, ipotizzano che drumlins e mega-catene siano tutti componenti di un singolo gruppo o famiglia di morfologie conseguenti all’erosione, o meglio all’esarazione glaciale, e alle successive fasi di trasporto e deposito.

“Con i nuovi dati siamo in grado di mostrare il modo in cui queste morfologie possono essersi modellate su rocce dure, processo che sottolinea l’importanza di sapere quel che avviene sotto la base della calotta di ghiaccio”, dice Arbelaez-Moreno.

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