In una svolta senza precedenti nel campo della geofisica, un team di scienziati australiani ha recentemente rivelato la scoperta di una vasta struttura ad anello, descritta come una “ciambella“, all’interno del nucleo esterno della Terra. Questa rivelazione, ottenuta attraverso l’analisi delle onde sismiche, offre nuove e affascinanti intuizioni sul funzionamento interno del nostro pianeta e sul campo magnetico che lo protegge.
Una “ciambella” nel nucleo
Il nucleo della Terra è una regione complessa e fondamentale per la dinamica del nostro pianeta. Esso è composto da due strati principali: il nucleo interno, solido, e il nucleo esterno, liquido e composto principalmente da ferro e nichel. La nuova scoperta riguarda il nucleo esterno, che finora era stato studiato in modo indiretto attraverso metodi sismici e modelli teorici.
La ricerca pubblicata sulla rivista Science Advances descrive come il team di scienziati dell’Australian National University abbia identificato una struttura a forma di ciambella all’interno di questo strato di metallo fuso. Questa struttura, identificata tramite l’analisi delle onde sismiche, rappresenta un cambiamento significativo nella nostra comprensione del nucleo terrestre e del suo ruolo nella generazione del campo magnetico terrestre.
La ricerca
La scoperta della “ciambella” è stata possibile grazie a un’analisi dettagliata delle onde sismiche generate dai terremoti di grande magnitudo. Quando un terremoto avviene, le onde sismiche si propagano attraverso la Terra, attraversando gli strati profondi e interagendo con le diverse composizioni e densità dei materiali che incontrano.
Gli scienziati hanno studiato come queste onde si comportano mentre attraversano il nucleo esterno della Terra. In particolare, hanno esaminato il rallentamento delle onde sismiche in una specifica regione del nucleo esterno. Questo rallentamento è stato interpretato come indicativo della presenza di una struttura a forma di toroide, che ha caratteristiche diverse rispetto al resto del nucleo esterno.
Il professor Hrvoje Tkalčić, geofisico dell’Australian National University e coautore dello studio, ha spiegato che il rallentamento delle onde sismiche nella zona della “ciambella” suggerisce che questa regione ha una densità e una composizione chimica diverse rispetto al resto del nucleo esterno. Analizzando la geometria dei percorsi delle onde sismiche e i tempi di viaggio attraverso la Terra, il team è riuscito a ricostruire la presenza e la forma di questa struttura.
La struttura a forma di ciambella
La nuova struttura a forma di ciambella scoperta nel nucleo esterno della Terra è una scoperta notevole per diversi motivi. In primo luogo, suggerisce che il nucleo esterno non è uniforme come precedentemente ipotizzato, ma presenta regioni con proprietà fisiche e chimiche distinte.
La “ciambella” è stata descritta come un toroide, una forma geometrica a forma di anello, che si estende lungo un piano parallelo all’equatore terrestre. Sebbene non sia ancora possibile determinare con precisione lo spessore della struttura, le stime indicano che potrebbe estendersi per alcune centinaia di chilometri sotto il confine tra il nucleo esterno e il mantello terrestre.
La composizione chimica di questa regione potrebbe includere elementi più leggeri come silicio, zolfo, ossigeno, idrogeno o carbonio. La presenza di questi elementi potrebbe spiegare la galleggiabilità della struttura e il suo effetto sul rallentamento delle onde sismiche.
Il campo magnetico terrestre
Il nucleo esterno della Terra gioca un ruolo cruciale nella generazione del campo magnetico del nostro pianeta. Attraverso un processo noto come dinamo, le correnti di metallo fuso all’interno del nucleo esterno generano un campo magnetico che protegge la Terra dalle particelle cariche provenienti dal Sole.
La scoperta di una struttura a forma di ciambella nel nucleo esterno potrebbe influenzare la nostra comprensione di come funziona questa dinamo. La presenza di una formazione geometrica specifica potrebbe avere un impatto sulla distribuzione e sul flusso delle correnti all’interno del nucleo esterno, e quindi sul campo magnetico generato.
Inoltre, la comprensione di come la “ciambella” influisce sulla dinamica del nucleo esterno potrebbe aiutare a rispondere a una domanda fondamentale: perché la Terra ha un campo magnetico così potente e dinamico, mentre molti altri pianeti non possiedono una struttura simile?
La scoperta di una vasta “ciambella” nel nucleo esterno non solo arricchisce la nostra conoscenza della Terra, ma ha anche implicazioni più ampie per la scienza planetaria. Comprendere meglio la struttura e la dinamica del nucleo terrestre può fornire indicazioni preziose sui processi che governano altri pianeti e corpi celesti.
La ricerca sui nuclei planetari è un campo di studio cruciale per la comprensione dell’evoluzione dei pianeti e delle loro caratteristiche. Le scoperte fatte sulla Terra possono essere utilizzate per fare confronti con le caratteristiche di altri pianeti del sistema solare e oltre, contribuendo così alla nostra comprensione generale della formazione e dell’evoluzione planetaria.