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Evoluzione della Terra, una nuova teoria sul mantello

La porzione di mantello terrestre più vicina al nucleo della Terra primordiale era più secca della parte più vicina alla superficie del pianeta. Lo afferma uno studio condotto dalla Washington University di St. Louis, pubblicato sulla rivista Proceedings of the National Academy of Sciences.

Il mantello terrestre è lo spesso strato di roccia composta da silicati tra la crosta e il nucleo fuso, che costituisce circa l’84% del volume del nostro pianeta. Il mantello è prevalentemente solido ma, su scale temporali geologiche, si comporta come un fluido viscoso.

Gli scienziati hanno analizzato i dati disponibili  sugli isotopi dei gas nobili e hanno determinato che l’antico mantello aveva una concentrazione di acqua da 4 a 250 volte inferiore rispetto a quella presente nel mantello superiore.

Il contrasto di viscosità risultante avrebbe potuto impedire la miscelazione all’interno del mantello, aiutando a spiegare alcune questioni irrisolte sulla formazione e l’evoluzione della Terra.

Secondo una teoria ampiamente diffusa il mantello della Terra era uniforme dagli albori della sua formazione. Nel dettaglio quando il Sistema Solare si è formato, circa 4,5 miliardi di anni fa, la giovane Terra ha attirato gas nobili, polveri e altri elementi fondamentali. Il team della Washington University sfida questa ipotesi e afferma che il materiale che si è accumulato durante il primo periodo era composto da un tipo di roccia più secco di quello rilevato successivamente.

Gli scienziati hanno completato lo studio lavorando su campioni di roccia presso il laboratorio di geochimica isotopica della Washington University. Nello specifico le analisi si sono concentrate sugli isotopi del gas nobile xeno, presente in alcune rocce vulcaniche. Questo tipo di approccio ha aiutato il team a comprendere l’evoluzione della composizione del mantello terrestre e del materiale in superficie.

«Il nostro studio –  afferma Rita Parai, autrice del paper –  ha preso in considerazione rocce di diversi periodi storici e sta facendo luce su molti aspetti ancora misteriosi dell’evoluzione terrestre come lo sviluppo dell’atmosfera, degli oceani e di altre caratteristiche legate all’abitabilità».

Immagine in apertura: rappresentazione del nucleo e del mantello terrestre. Crediti: Nasa/Jpl-Université Paris Diderot – Institut de Physique du Globe de Pari

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