mercoledì, Dicembre 19, 2018
CRONACAULISSE

Come gira il cuore della terra?

Earth_Eastern_HemisphereCRONACA – “In cosa consista il nucleo centrale della Terra è argomento di dispute tra i geologi”. Nel libro Viaggio al centro della terra di Jules Verne, così si conclude il dialogo tra il professor Lidenbrock  e suo nipote, poco prima di partire per la loro avventura alla scoperta  delle profondità della terra.

Oggi grazie ai calcoli  e alla modellizzazione effettuati da Monte Rosa, il super-computer collocato nel Swiss National Supercomputing Centre di Lugano, sono emersi nuovi dettagli sulla natura del centro della terra: il nucleo centrale, formato da ferro allo stato solido,  ruoterebbe in direzione est ad una velocità superiore a quella terrestre, perché influenzato dal campo geomagnetico.
La ricerca, condotta presso l’università di Leeds e dall’istituto di tecnologia della federazione svizzera, risolve un problema che attendeva una risposta da circa 300 anni. Era noto infatti che il nucleo più esterno costituito da una lega di ferro fuso ruotasse verso ovest, e che a guidare il movimento fosse il campo magnetico terrestre.
Poi l’analisi delle onde sismiche, capaci di attraversare gli strati più profondi della terra, ha rivelato il movimento  in senso opposto del nucleo più interno. Ancora nessuno  però era riuscito a spiegare come potesse avvenire tale fenomeno.

Il modello 3D, presentato nel settembre 2013 su Proceedings of the National Academy of Sciences, ha suggerito che il campo geomagnetico  eserciti una forza uguale e contraria sul nucleo esterno e sul nucleo interno, mantenendo un perfetto equilibrio tra i due strati. Questo è il motivo per cui le due zone girerebbero in senso contrario.
Siccome il campo magnetico terrestre cambia con una cadenza decennale, è possibile supporre che questo abbia influenza anche sulla rotazione del nucleo interno, che subirebbe a sua volta delle fluttuazioni.
L’ipotesi formulata da questo modello è plausibile e potrebbe servire a spiegare i dati presentati da un altro studio, pubblicato nel 2013 su Nature Geoscience. L’articolo infatti riporta informazioni raccolte dai sismografi  tra il 1961 e il 2007, che mostravano una rotazione del nucleo centrale incostante. Lo studio di reperti archeologici fatti di roccia invece aveva suggerito che il movimento del nucleo esterno non fosse sempre stato in direzione ovest.

È dunque la collezione di vari tasselli provenienti da diverse discipline che sta aiutando i geologi nella conoscenza del luogo più inaccessibile della terra.

Crediti immagine: NASA, Wikimedia Commons

Giulia Annovi
Mi occupo di scienza e innovazione, con un occhio speciale ai dati, al mondo della ricerca e all'uso dei social media in ambito accademico e sanitario. Sono interessata alla salute, all'ambiente e, nel mondo microscopico, alle proteine.

4 Commenti

  1. Tra i due strati controrotanti esiste sicuramente un enorme attrito; da dove viene l’energia per eliminarne gli effetti?

    1. Ottima osservazione. Sia la viscosità che l’inerzia potrebbero essere ugualmente importanti nel moto del nucleo interno della terra e i due parametri sono collegati tra loro. Per studiare il moto del nucleo della terra però è stato necessario fare delle approssimazioni, in modo da far “quadrare” le leggi della fisica. Il modello proposto dal presente articolo porta a un bilanciamento di tutte le forze in gioco senza aumentare il paramentro della viscosità. Ecco un’altra novità rispetto ai modelli precedenti.

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