Al centro della Terra, una sfera metallica solida composta principalmente da ferro e nichel è circondata da uno strato esterno di metallo liquido. Insieme, formano il nucleo del pianeta. Studi recenti suggeriscono che i limiti che circondano questo “cuore” potrebbero essere più superabili di quanto si pensasse in precedenza.
Cosa leggerai qui:
- Il nucleo della Terra interagisce con il mantello trasferendo isotopi del ferro;
- Gli esperimenti mostrano che gli isotopi più pesanti migrano verso regioni più fredde;
- Questa “perdita” dal nucleo al mantello potrebbe essersi verificata per miliardi di anni;
- Avviene anche il trasferimento dall'esterno all'interno, poiché l'acqua superficiale penetra nella Terra, essendo immagazzinata nel mantello in minerali come la ringwoodite;
- Il volume dell'acqua nel mantello può essere tre volte maggiore di quello degli oceani.
Il nucleo del pianeta Terra potrebbe “perdere” ferro nel mantello. Credito: Pixelschoen – Shutterstock
Nel 2020, una ricerca pubblicata in rivista Geoscienza della natura ha rivelato che gli isotopi del ferro stanno migrando dal nucleo al mantello terrestre, lo strato geologico che inizia a circa 2.900 km sotto la superficie.
Sebbene sia impossibile campionare direttamente il mantello profondo a causa della profondità estrema, gli scienziati hanno ricreato condizioni analoghe in laboratorio. A temperature superiori a 2.000°C e pressioni intense, hanno simulato il modo in cui il ferro interagisce in questi ambienti.
Gli esperimenti hanno dimostrato che gli isotopi del ferro si muovono con le variazioni di temperatura. Gli isotopi più pesanti tendono a migrare verso regioni più fredde, indicando che parte del ferro del nucleo potrebbe essere penetrato nel mantello inferiore nel corso di miliardi di anni.
« Se ciò fosse confermato, significherebbe che il nucleo ha interagito con il mantello molto più a lungo di quanto immaginassimo », ha affermato in una nota Charles Lesher, autore principale dello studio e ricercatore presso l'Università di Aarhus in Danimarca.
Per saperne di più:
L'acqua dalla superficie terrestre penetra nel mantello
La Terra mostra anche un movimento inverso, con i materiali dalla superficie che vengono trasportati nelle profondità a causa dell'attività tettonica. Un esempio intrigante è la presenza di acqua nel mantello.
Nel 2014, gli scienziati hanno identificato che la zona di transizione del mantello, situata tra 410 e 660 km di profondità, ospita un minerale chiamato ringwoodite, capace di immagazzinare acqua nella sua struttura cristallina.
Rappresentazione artistica dell'acqua superficiale della Terra che scende fino al nucleo. Credito: Università di Yonsei
Le stime indicano che se solo l’1% di questa zona contenesse acqua, rappresenterebbe fino a tre volte il volume degli oceani terrestri. Questi risultati rafforzano l’idea che la maggior parte dell’acqua del pianeta potrebbe essere intrappolata all’interno, lontano dalla superficie.
Queste scoperte ci mostrano che sotto i nostri piedi c’è un pianeta in continua trasformazione, dove i materiali essenziali circolano tra le profondità e la superficie, mantenendo un delicato equilibrio che modella l’evoluzione geologica.