Analizzando la distribuzione delle catene montuose e osservando l’andamento delle coste ad est e ad ovest dell’Atlantico meridionale, il meteorologo tedesco Alfred Lothar Wegener (1880-1930) ipotizzò che i due continenti Africa e America Meridionale si fossero allontanati e che la resistenza alla deriva verso ovest delle Americhe avesse generato le montagne rocciose e le Ande. Pochi anni dopo che Mohorovicic individuò l’omonima discontinuità e pochi anni prima che Gutenberg localizzasse il nucleo della Terra, Wegener illustrò la sua teoria in due congressi tenuti nel 1912 sulla formazione dei continenti e poi nel 1915 nel suo libro “La formazione dei continenti e degli oceani”.

Secondo la sua teoria, nel Paleozoico e per quasi tutto il Triassico (cioè fino a 225 milioni di anni fa) le terre emerse formavano un’unica enorme massa terrestre che lo stesso Wegener denominò Pangea (tutta terra). Le acque contemporaneamente costituivano un solo sterminato oceano denominato Panthalassa (tutto mare). Circa 200 milioni di anni fa la Pangea avrebbe cominciato a frammentarsi lentamente in due parti: una a nord dell’equatore chiamata Laurasia che comprendeva il Nord America e l’Eurasia attuali e l’altra a sud, chiamata Gondwana, separate dall’oceano denominato Tetide. Lentamente i due supercontinenti, Laurasia e Gondwana, si ruppero in parti più piccole. La Laurasia andò alla deriva verso nord, mentre il blocco Sud America – Africa si staccò dal blocco Australia – Antartide.

Durante il Cretacico, il Sud America e l’Africa si erano già allontanati, mentre solo nel Neozoico Europa ed America Settentrionale si separarono definitivamente così come per il Sud America e l’Antartide.

L’idea della deriva dei continenti, scrive Wegener (foto in alto), “mi si presentò già nel 1910. Nell’esaminare la carta geografica dei due emisferi, ebbi l’impressione immediata della concordanza delle coste atlantiche, ma ritenendola improbabile non la presi per allora in considerazione. Nell’autunno del 1911, essendomi capitata in mano una relazione su un antico collegamento continentale tra il Brasile e l’Africa, venni a conoscenza dei risultati paleontologici ottenuti, a me ignoti fino allora. Ciò mi spinse a prendere in esame i dati acquisiti nel campo geologico e paleontologico riferentesi a questa questione: ora, le osservazioni fatte furono così notevoli che si radicò in me la convinzione dell’esattezza fondamentale di quell’idea. Idea che resi nota per la prima volta il 6 gennaio 1912, in una conferenza tenuta alla Società Geologica di Francoforte sul Meno su: “La formazione dei continenti e degli oceani in base alla geofisica”. A questa conferenza ne seguì il 10 gennaio una seconda su: “Gli spostamenti orizzontali dei continenti ” che tenni alla Società per il Progresso delle Scienze naturali di Marburgo.” L’opposizione alle teorie di Wegener fu molto forte agli inizi.

Pochi geologi le accettarono, tra questi il sudafricano Alexander Du Toit (1878-1940), che ipotizzò l’esistenza di due supercontinenti al posto del Pangea: Laurasia, comprendente nord America e Eurasia, e il Gondwana, unione di sud America, Africa, India, Australia e Antartide), separati dall’oceano Tetide. Du Toit era stato in Sud America per mesi, notando le affinità delle specie animali e vegetali fossili, nonché la perfetta corrispondenza delle sequenze geologiche che le contenevano con quelle del continente Africano. Per lui era difficile ammettere che ci fosse stato un continente a collegare Sud America e Africa nel passato geologico, per di più senza lasciare traccia. Dedicò il suo libro “Our Wandering Continents”, uscito nel 1937, a Wegener, 7 anni dopo la morte del collega tedesco, illustrandovi la sua teoria dei due supercontinenti, descrivendo in particolare dettaglio il Gondwana, fornendo una mole di dati superiore anche a quella di Wegener ed arrivando addirittura ad essere sbeffeggiato dai critici.

Prima di Wegener, il geografo e geologo americano Frank Bursley Taylor (1860 – 1938), nel 1910 pubblicò un articolo in cui sosteneva che l’ipotesi tradizionale della contrazione fosse inadeguata a spiegare in modo soddisfacente la distribuzione delle catene montuose del Terziario e la loro giovinezza. Immaginò un massiccio movimento di scorrimento della crosta terrestre da nord verso la periferia dell’Asia. Nell’articolo di Taylor il concetto di scorrimento crostale dalle alte latitudini a quelle basse dell’emisfero settentrionale veniva sostenuto con riferimento alla Groenlandia, che si immaginava fosse il residuo di un antico massiccio da cui si erano staccate, lungo fosse di spaccatura, il Canada e l’Europa settentrionale (in basso).

La tesi di Taylor mancava tuttavia in un punto importante e cioè il meccanismo del movimento che produceva lo spostamento delle masse continentali. L’ipotesi delle forze di marea quando la Luna durante il Cretaceo venne catturata dalla Terra dovette sembrare fantasiosa ai geologi suoi contemporanei, ma risultò un contributo importante per la teoria elaborata da Wegener.

A sostegno della propria teoria, Wegener portò argomenti di varia natura, atti a fornire una spiegazione scientifica. Tali argomenti furono di natura.

Argomenti geofisici

l’analisi topografico-statistica della superficie terrestre rivela due livelli predominanti in corrispondenza dei continenti e dei fondi oceanici. Ciò in accordo con la nozione di due strati di crosta separati. La teoria dell’isostasia presume che il substrato sotto la crosta terrestre agisca come un fluido, anche di tipo molto viscoso. Egli sostenne allora che in base a tale presupposto i blocchi continentali se si potevano muovere verticalmente, nulla impediva loro di muoversi anche orizzontalmente, ammesso che vi fossero forze sufficienti per farlo. Tali forze esistevano veramente e ne erano la prova la compressione orizzontale degli strati delle catene montuose delle Alpi, dell’Himalaya e delle Ande.

Argomenti geologici

Corrispondenza quasi perfetta dei margini dei continenti che si incastrano l’un l’altro come in un mosaico. Affinità geologiche che accomunano, per esempio le catene montuose paleozoiche della Norvegia e della Scozia a quelle della Groenlandia e del Canada (analoga affinità si riscontra ad esempio tra le formazioni rocciose dell’Africa occidentale e del Sudamerica orientale). Particolare importanza fu attribuita alla corrispondenza fra le morene terminali delle coltri glaciali dell’America Settentrionale e dell’Europa quale indice di un differimento nella scissione finale dei continenti fino al Pleistocene. ” E’ proprio – scrive Wegener – come se noi dovessimo mettere a posto le parti strappate di un giornale facendo combaciare i loro contorni e poi vedere se le singole righe di stampa si susseguono dalle due parti regolarmente. Se ciò si verifica, evidentemente non resta altro che concludere che tali parti erano effettivamente unite in questo modo”;

Argomenti paleontologici e biologici

All’inizio del secolo tutti i paleontologi più influenti, per spiegare l’identità o similarità floristiche e faunistiche tra continenti differenti, ammettevano che tra essi potessero essere esistiti specialmente durante il Mesozoico, dei legami sotto forma di grandi lingue di terra, i cosiddetti ponti continentali, successivamente sprofondati nell’oceano. Wegener, dopo aver indagato a fondo sulla distribuzione, attuale e geologica di vari organismi, rigetta su evidenze geofisiche e sulla base dei principi dell’isostasia, la possibilità che i cosiddetti ponti continentali siano spariti e sprofondati negli oceani. Quindi l’unica vera conclusione che si poteva trarre era che i continenti oggi separati, si fossero staccati spostandosi lateralmente da un unico originario Supercontinente;

Argomenti paleoclimatici

Conducendo ricerche anche sulla distribuzione dei climi del passato, rilevò in Sudamerica, Australia, Africa ed India, rocce sedimentarie paleozoiche deposte in ambiente glaciale, le tilliti, (morene fossili), mentre in Siberia, America settentrionale ed Europa centrosettentrionale trovò dei carboni fossili della stessa età delle tilliti, ma formate da resti vegetali tipici di climi tropicali. La particolare distribuzione di queste rocce poteva essere spiegata solo ammettendo che al momento della loro deposizione le terre soggette al clima glaciale fossero tutte unite tra di loro, così come dovevano esserlo quelle dove il clima era invece tropicale.

Insufficienti erano però anche le basi fisiche sulle quali poggiava la geniale intuizione di Wegener: egli propose come “motore” dei continenti la risultante tra l’attrazione gravitazionale verso il centro della Terra e la forza centrifuga dovuta alla rotazione, troppo debole per spiegare il movimento dei continenti.

Egli stesso ammette: “ …il Newton della teoria della deriva non è ancora apparso….E’ probabile che la soluzione completa del problema delle forze motrici sia ancora lontana a venire, perché significa districare un groviglio di fenomeni interdipendenti in cui spesso è difficile distinguere la causa dall’effetto.” L’obiezione più forte fu comunque quella che sottolineava l’incompatibilità tra il movimento continentale e le idee accettate sulla struttura della crosta. Anche se i continenti erano zattere di “sial” (crosto composta da silicio+alluminio) galleggianti sul “sima” (mantello composto da silicio+magnesio), quale forza era in grado di superare l’enorme attrito e di spingerli lungo la superficie terrestre? Il geofisico britannico Harold Jeffreys calcolò che i meccanismi di Wegener erano troppo deboli per superare l’attrito tra i continenti e la crosta sottostante.

Come può quindi un continente muoversi attraverso un fondale oceanico?