Sappiamo che gli elementi delle terre rare governano il mondo moderno. Telefoni, turbine eoliche, auto elettriche: niente di tutto ciò funziona senza di loro. La catena di approvvigionamento è disordinata, fragile, fortemente presidiata. I paesi sono alla disperata ricerca di fonti nazionali affidabili. Quindi gli scienziati guardano più in profondità. Molto più profondo.
Un team di Cambridge ha trovato uno schema. Uno nascosto.
“La nostra ricerca sta iniziando a fornire un certo potere predittivo su dove ci aspettiamo che queste rocce… si formino.”
Quella è la dottoressa Emilie Bowman. Lei è l’autrice principale. Lo studio è pubblicato su Nature Geoscience. Collega due cose che di solito ignoriamo: le rocce ricche di CO2 e le antiche e spesse radici sotto i continenti.
Vecchie rocce, nuovi indizi
Le terre rare provengono da rocce ignee. Non una roccia qualsiasi. Questi sono strani. Ricco di anidride carbonica. Raro. I geologi le chiamavano curiosità. Gli studenti universitari li odiavano nei laboratori. Erano confusi, pieni di strani nomi del XIX secolo provenienti da luoghi a lungo dimenticati.
La dottoressa Sally Gibson conosce il gergo. Dirige il team di Scienze della Terra di Cambridge.
“La terminologia è così estesa che potresti quasi creare una nuova lingua.”
È una barriera. La complessità rende le persone timide. Ma la rilevanza cambia le menti. Ora, queste rocce contano. Gibson ha raccolto dati chimici da circa 9.000 campioni in tutto il mondo. Tutti avevano un alto livello di CO2 disciolta. Quel gas è importante. Aiuta la concentrazione dei metalli.
Lo schema è chiaro ora. Si collega alla litosfera. Il rigido guscio esterno del pianeta, la crosta e il mantello superiore combinati. Alcune parti di questo guscio sono vecchie. Spesso. Radicato in profondità nel mantello.
“Le rocce con la giusta chimica… si trovano solo in luoghi molto specifici, principalmente bordi ripidi della litosfera più spessa e più antica.”
Ombre sismiche e trappole di magma
Hai bisogno di due pezzi. La chimica, certo. Ma serve anche la struttura.
Entrano il professor Sergei Lebedev e Siyuan Sui. Geofisici. Hanno usato le onde sismiche dei terremoti per immaginare l’interno della Terra. Consideratelo come un sonar per la crosta. Taglia il pianeta, mostrando spessore, densità, ombre.
Cosa hanno visto? La spessa litosfera crea le condizioni ideali per l’arricchimento. Perché? Perché intrappola la roccia fusa. Per milioni di anni, sacche di magma si trovano in profondità nel sottosuolo, isolate, abbastanza fredde da non diffondersi ma abbastanza calde da rimanere in vita. Lentamente, silenziosamente, i metalli preziosi si concentrano lì.
È un processo lento. L’alta pressione mantiene limitata la fusione. Si formano solo piccole quantità di magma. Rimangono bloccati alla base. Raffreddare. Trasformarsi in quelle rocce ricche di CO2 di cui parlavamo.
Poi l’attività geologica viene dopo. Scioglie di nuovo la roccia. Parzialmente. Quanto basta. Gli elementi delle terre rare diventano più ricchi, più densi, formando alla fine i depositi che i minatori vogliono trovare.
Dove scavare?
Quindi la risposta è nello spessore. Guarda i confini ripidi. Le radici più antiche dei continenti.
Lo sappiamo per le rocce più giovani, quelle formatesi dopo la rottura dei supercontinenti. Gibson ha iniziato da lì perché le rocce più vecchie sono più difficili da leggere. Le montagne si muovono. Spaccatura dei continenti. Diventano disordinati. Ma ora c’è una mappa. Un metodo.
Hanno intenzione di guardare più in profondità nel tempo adesso. Indietro negli ultimi 200 milioni di anni. È lì che vivono molte grandi miniere. Sarà un lavoro più difficile, decodificare storie alterate di orogenesi e rifting, ma il quadro è definito.
Abbiamo la fisica. Abbiamo la chimica. Il passo successivo è semplicemente la pazienza e, forse, uno scavo migliore. Chissà cos’altro si nasconde laggiù?
