Espansione dei fondali oceanici: dorsali e fosse oceaniche, anomalie magnetiche del fondale, prove dell espansione (eta dei sedimenti, paleomagnetismo), zone di subduzione

Dorsali e fosse

Le dorsali oceaniche sono fasce di crosta inarcate, con una rift valley centrale, dove risale magma dal mantello e si forma nuova crosta. Il fondale si espande a partire da esse; la velocità media si stima con $v=\Delta s/\Delta t$. Nelle fosse abissali, invece, la litosfera oceanica vecchia e densa subduce nel mantello: la superficie creata e quella distrutta tendono a bilanciarsi.

Prove dell'espansione

Il paleomagnetismo studia la magnetizzazione fossile: sotto la temperatura di Curie i minerali ferromagnetici registrano il campo magnetico $\vec{B}$ del momento. Poiché il campo subisce inversioni di polarità, il fondale mostra anomalie magnetiche a strisce simmetriche rispetto alla dorsale, descritte da $P(x)=P(-x)$. Inoltre l'età della crosta cresce con la distanza $d$ dalla dorsale, secondo $t=d/v$, e lo spessore dei sedimenti $h$ aumenta allontanandosi: $h\propto d$.

Margini e fenomeni

• Alle dorsali il magma è basaltico, fluido e genera eruzioni effusive; i terremoti sono superficiali.
• Nelle zone di subduzione, presso le fosse, il magma è più ricco di silice e gas e produce vulcanismo esplosivo; i terremoti possono essere profondi.

Nota: il vulcanismo di subduzione si manifesta tipicamente negli archi vulcanici sopra la placca che scende, non dentro la fossa.