“E’ come aprire la porta di una piramide egizia e trovarci dentro un astronauta”: il mistero dei monti Gamburtsev

Intanto che certi programmi TV si occupano di misteri di cartapesta, gli scienziati si occupano di quelli veri. Per ricordare che la scienza vera non nega i misteri, ma quando li trova sul serio li indaga, eccovi la storia intrigante dei monti Gamburtsev.

Non ne avete mai sentito parlare? Eppure si tratta di una catena montuosa grande come le Alpi, che si estende per circa 1200 chilometri e ha vette di oltre 3000 metri. Non siete i soli a non conoscerle: sono in un luogo così inaccessibile che nessuno ne conosceva l’esistenza fino alla fine degli anni Cinquanta del secolo scorso, e ancor oggi nessuno le ha scalate. Cosa ancora più intrigante, sono in un posto dove la geologia dice che non ci dovrebbero essere montagne. E’ questo il motivo che ha spinto Robin Bell, del Lamont-Doherty Earth Observatory, a paragonare queste montagne al ritrovamento di un astronauta in una piramide egizia.

Dove sono? Non cercatele sull’atlante: sono sepolte sotto i ghiacci dell’Antartide. Furono scoperte da una missione sovietica nel cuore del continente, durante l’Anno Geofisico Internazionale 1957-58, e prendono il proprio nome dal geofisico sovietico Grigoriy A. Gamburtsev (morto tre anni prima della scoperta). La loro struttura è stata poi mappata approssimativamente tramite i satelliti Landsat, che sono in grado di “vedere” oltre la coltre di ghiaccio, spessa fino a 600 metri.

Ora la comunità scientifica internazionale torna ad esplorare questo mistero nell’ambito dell’Anno Polare Internazionale, con una spedizione aerea dotata di sensori radar, magnetici e gravimetrici per ottenere una mappa dettagliata della stratificazione dei ghiacchi antartici sopra i monti Gamburtsev (la mappa qui accanto è cliccabile per ingrandirla). Dei sismografi al suolo analizzeranno le onde prodotte dai terremoti per decodificare la struttura delle rocce e dei ghiacci. Verranno effettuate trivellazioni per prelevare campioni di neve compressa, nei quali è intrappolata aria che risale a milioni di anni fa, da confrontare con quella attuale.

Il mistero, per i geologi, è come si possano essere formate delle montagne così alte al centro del continente. Come dice il professor Bryan C. Storey, dell’Università di Canterbury in Nuova Zelanda, “non esiste alcun meccanismo ampiamente accettato che spieghi le origini dei Monti Gamburtsev”. Le montagne si formano ai bordi dei continenti, o dove le zolle della crosta terrestre si scontrano o vengono stirate, oppure dove un vulcano erompe fino alla superficie. Ma nessuno di questi meccanismi si applica a queste montagne.

L’ultima collisione fra zolle nell’Antartico risale a oltre 500 milioni di anni fa, e quindi le montagne dovrebbero essere state erose dal tempo e dai ghiacci: invece sono ancora lì. E non risultano tracce di vulcanesimo sotto la calotta di ghiaccio, formatasi circa 30 milioni di anni fa.

A parte risolvere un mistero, la spedizione ha anche uno scopo molto pratico: l’Antartide è il principale regolatore dei livelli dei mari e degli oceani. A differenza dell’Artico, il suo ghiaccio poggia sulla terraferma, e quindi se si scioglie fa aumentare il livello delle acque. E’ quindi importante capire come si evolverà l’Antartico se la temperatura mondiale aumenterà e come si è formata la calotta antartica, e i monti Gamburtsev sono ritenuti il punto dal quale ha avuto inizio la crescita dei ghiacci.

E là sotto ci sono laghi e fiumi subglaciali che non hanno contatti con il resto del mondo da 30 milioni di anni. Sarà come avere la macchina del tempo.

Fonti: Expedition set for ‘ghost peaks’, BBC; The Gamburtsev Mountains, Lamont-Doherty Earth Observatory; Gamburtsev Subglacial Mountains, Australian Antarctic Data Centre; Expressions of Intent for IPY 2007-2008 Activities, Bryan C Storey.

Radiografie srotolando lo scotch

Sembrerebbe la classica notizia impossibile, ma non è così: l’autorevolissima rivista Nature ha pubblicato un articolo nel quale si documenta che lo srotolamento del nastro adesivo genera raggi X sufficienti a produrre una radiografia. Ne vedete un esempio nella foto qui accanto.

Niente paura: non correte rischi quando impacchettate i regali di Natale. Il fenomeno, infatti, si manifesta soltanto nel vuoto. Ma si manifesta eccome: ne potete vedere una verifica sperimentale in questo filmato di Nature.

Il fenomeno si chiama triboluminescenza ed è noto, almeno in parte, dal 1605, quando lo osservò Francis Bacon sfregando una zolletta di zucchero e notando che emetteva luce. Nel 1953 alcuni ricercatori russi ipotizzarono che il nastro adesivo potesse emettere raggi X quando veniva srotolato, ma le loro idee furono accolte con forte scetticismo.

Il metodo scientifico, però, serve proprio per situazioni come queste: affermazioni straordinarie richiedono prove straordinarie, come si suol dire, e le prove straordinarie sono arrivate. I ricercatori della University of California a Los Angeles hanno fatto l’esperimento, costruendo una camera a vuoto nella quale hanno collocato un rotolo di nastro adesivo e un motorino per srotolarlo. Il contatore Geiger ha rilevato radiazioni; la prova del nove è stata la radiografia del dito di uno dei ricercatori.

L’esatto meccanismo di generazione di questi impulsi di raggi X non è noto e costituisce per certi versi un mistero: secondo Nature, la carica di energia che si è formata sulla superficie del nastro mentre veniva srotolato durante gli esperimenti è dieci volte più alta della norma. I ricercatori arrivano a ipotizzare che l’elevata densità di carica generata dallo srotolamento potrebbe essere sufficiente a innescare una fusione nucleare in modo semplice e controllato (questa sì che è un’affermazione straordinaria). Un’altra possibile applicazione meno fantascientifica è l’impiego di questa fonte di raggi X per costruire macchine per radiografie compatte e a basso costo per i paesi in via di sviluppo.