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Nucleo terrestre ‘vinaigrette’

Nucleo terrestre ‘vinaigrette’

Il campo magnetico terrestre funge da ‘scudo’ per proteggerci dai venti solari, che altrimenti avrebbero reso impossibile la vita sulla Terra.

Un nuovo studio, condotto da un team dell’Università di Yale, sembra aver individuato un fattore chiave per spiegare il flusso del campo magnetico terrestre: l’immiscibilità, che in chimica indica il comportamento particolare di due liquidi che non tendono a formare una miscela omogenea. Il fenomeno è osservabile nella vita di tutti i giorni, ad esempio quando condiamo un insalata, quando l’olio e l’aceto tendono a separarsi.

Gli scienziati di Yale hanno osservato che anche la fusione a temperature simili a quelle presenti nel nucleo terrestre di leghe di ferro contenenti silicio e ossigeno formerebbe due liquidi distinti.

Gli esperimenti condotti fino ad oggi hanno riguardato fusioni di leghe metalliche effettuate o a pressione atmosferica o simulando la pressione presente nel mantello superiore della Terra, situato tra la crosta terrestre e il suo nucleo.

Ancora più in profondità, a circa 2.900 chilometri sotto la superficie, c’è il nucleo esterno – uno strato di ferro fuso con uno spessore di 2.000 chilometri, che costituisce la fonte del campo magnetico terrestre.

Sebbene questo liquido bollente renda il nucleo esterno ben ‘miscelato’, gli scienziati hanno individuato uno strato liquido distinto nella parte superiore. Le onde sismiche che si muovono attraverso il nucleo esterno viaggiano più lentamente in questo strato superiore di quanto non facciano nel resto del nucleo. Per spiegare questa maggiore lentezza sono state formulate diverse teorie, ma senza alcuna dimostrazione sperimentale o teorica.

Combinando esperimenti in laboratorio con simulazioni al computer, il team di ricercatori ha riprodotto le condizioni  del nucleo della Terra. I risultati mostrano due distinti strati liquidi fusi: un primo composto di ferro e silicio, povero di ossigeno e un secondo liquido ferroso composto da silicio e ossigeno. Poiché quest’ultimo è meno denso, tende a salire verso l’alto formando uno strato di liquido ricco di ossigeno.

I risultati, pubblicati su National Academy of Sciences, aggiungono un tassello in più nella nostra comprensione dell’evoluzione della Terra e gettano una nuova luce sui cambiamenti del campo magnetico terrestre nel corso del tempo.

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