Quello che sta accadendo al centro del nostro pianeta è in gran parte un mistero.
La verità è che nessun essere umano è mai passato attraverso la crosta e perforato abbastanza in profondità da penetrare nel mantello terrestre, per non parlare del suo nucleo di ferro liquido, quindi non sappiamo quali tipi di interazioni avvengono lì.
Il nucleo del nostro pianeta è ben oltre la nostra portata tecnologica – almeno per ora – eppure, grazie a modelli teorici intelligenti, gli scienziati hanno trovato risposte ad alcuni dei misteri sotto i nostri piedi.
Una nuova ricerca sta ora dimostrando che il nucleo fuso della Terra può effettivamente perdere ferro nel mantello superiore, che è mille gradi più freddo del nucleo liquido.
Per decenni, gli scienziati hanno discusso se il nucleo e il mantello scambiano materiale fisico.
(L. O'Dwyer Brown, Università di Aarhus)
Il potente campo magnetico della Terra e le sue correnti elettriche significano certamente che c'è molto ferro nel nucleo. Inoltre, i campioni di rocce del mantello espulsi in superficie mostrano anche contenuti di ferro significativi, portando alcuni a presumere che il materiale provenga dal nucleo.
Per avere un'idea di se ciò sia possibile, i ricercatori hanno condotto esperimenti di laboratorio che mostrano come gli isotopi del ferro si muovono tra diverse regioni di temperatura ad alte pressioni e temperature.
Utilizzando queste informazioni per creare un modello, i risultati del gruppo mostrano che gli isotopi pesanti del ferro possono migrare dal nucleo più caldo della Terra nel mantello più freddo. Mentre gli isotopi del ferro leggero faranno il contrario e passeranno dal freddo al caldo tornando al nucleo.
Questi risultati sono ancora teorici, ma possono insegnarci qualcosa di importante su come funziona l'interno del nostro pianeta.
Utilizzando simulazioni al computer, gli autori sono stati anche in grado di mostrare come questo materiale di base potrebbe viaggiare fino alla superficie terrestre, con isotopi più pesanti che si muovono verso l'alto in un pennacchio di mantello caldo simile a quelli trovati a Samoa e Hawaii – una possibile firma di un nucleo che perde Terra.
Nuove simulazioni mostrano solo che esiste la possibilità di perdite dal nucleo al mantello ad alta temperatura e pressione, e questo potrebbe spiegare perché le rocce del mantello contengono molto più ferro dei meteoriti: in breve, il liquido di ferro proviene dal cuore.
Lo studio è stato pubblicato sulla rivista Nature Geoscience.
Fonti: Foto: NASA
