Scoperto il “cuore” nascosto della Terra

Al centro della Terra, internamente al nucleo, si nasconde un piccolo cuore con caratteristiche diverse e sorprendenti che potrebbero aiutarci a capire come si è formato il nostro pianeta e come è arrivato ad essere così come lo vediamo oggi. Questo quanto scoperto recentemente dal team dell’Università dell’Illinois guidato da Xiaodong Song, con la collaborazione dell’università cinese di Nanchino (ANSA, BBC) e pubblicato su Nature Geoscience. Il gruppo di geologi ha utilizzato una particolare tecnica di lettura delle onde sismiche prodotte da terremoti di magnitudo superiore a 7 che attraversano il centro della Terra. Non hanno analizzato le onde primarie più forti, ma lo sciame terminale di onde di risonanza che vengono variamente riflesse e compiono percorsi più complessi raccogliendo un maggior numero di informazioni.
Questo tipo di analisi era già stato utilizzato per studiare fenomeni che si verificano in prossimità negli strati più superficiali, mentre il team di Xiaodong Song ha avuto l’idea di analizzare quelle che penetrano nell’interno, raggiungendo il nucleo.
I terremoti scuotono la Terra come un martello che batte contro una campana: le onde sismiche possono essere considerate come onde sonore e la loro analisi si può paragonare ai risultati di una “ecografia” del pianeta.

Le nuove scoperte
La Terra è fatta a strati come una cipolla. Noi stiamo sulla superficie della crosta, il sottile strato esterno solido, dove prevalgono i composti di silicio e alluminio, che comprende continenti e oceani. La crosta forma, insieme alla parte superiore del mantello, la litosfera, spessa circa 60 km.
Sotto si trova il mantello, lo strato che si spinge fino a 2.900 km di profondità, formato da composti di elementi sempre più pesanti in cui magnesio e ferro diventano più abbondanti.
Internamente si trova il nucleo, diviso in due strati. Nel nucleo esterno, che contiene ferro e solfuro di ferro, la temperatura sale fino a circa 6.000°C nella zona più interna, a 5.100 km di profondità, dove si unisce al nucleo solido interno. Questo ha un diametro di circa 2.440 km ed è costituito da nichel e ferro i cui cristalli, allineati e disposti in direzione Nord-Sud (all’incirca come l’asse terrestre), danno origina al campo magnetico terrestre.
E’ questo nucleo interno che è stato esaminato scoprendo che non è una massa uniforme e compatta, ma presenta una discontinuità che racchiude una piccola sfera di circa 1.200 km di diametro.
La composizione chimica delle due zone non cambia, ma in quella più interna i cristalli risultano disposti diversamente. Sono allineati secondo un asse perpendicolare all’asse terrestre, adagiato sul piano equatoriale: attraversa la Terra passando per il centro ed “esce” in superficie da una parte nell’arcipelago delle Galapagos (coordinate 0° 9’N 89°W) e dall’altra nell’Oceano Indiano (coordinate 0° 9’S 89°E). Questi cristalli presentano anche un diverso comportamento, facendo ipotizzare che sia diversa anche la struttura cristallina.
Lo studio di queste differenze potrà fornire informazioni su come la Terra è mutata nel corso delle ere e come e perché è cambiato il suo campo magnetico.

Perché il nucleo è importante per la vita sulla Terra
Sembra impossibile che il nucleo interno, più piccolo della Luna e nascosto a oltre 5.000 km di profondità nell’interno del pianeta, possa avere un qualche effetto sugli esseri che popolano la Terra, ma non è così. Se la vita ha potuto svilupparsi sulla Terra è stato solo grazie alla presenza del nucleo interno di ferro e nichel che, comportandosi come un gigantesco magnete, l’ha avvolta con il suo campo magnetico. E’ la magnetosfera, uno scudo protettivo che si estende per decine di migliaia di chilometri deviando le pericolose particelle cariche del vento solare e i raggi cosmici. Se non ci fosse lo strato di ozono verrebbe strappato via e le radiazioni ultraviolette distruggerebbero la vita sulla superficie.
Il campo magnetico non è visibile, ma è individuabile da alcuni effetti. Prima di tutto l’uomo lo utilizza per orientarsi costruendo le bussole che sfruttano la sua proprietà di deviare i magneti, poi possiamo ammirare le aurore boreali, fenomeni creati dalla ionizzazione del vento solare che interagisce con l’atmosfera nelle regioni in prossimità dei poli.

Fare Geo
• Utilizzando Maps o Google Earth, individua il punto in cui l’asse del nuovo nucleo appena scoperto esce in superficie nell’Oceano Indiano.  A quale grande isola si trova più vicino?
• Fai una ricerca: tutti i pianeti del Sistema Solare possiedono un campo magnetico? Se no, quali ne sono privi?