Il nucleo interno della Terra è come un altro mondo
La Terra è composta da quattro strati primari: la crosta, il mantello, il nucleo esterno e il nucleo interno.
Migliaia di chilometri sotto i tuoi piedi, si trova una palla rovente di ferro solido. Conosciuta semplicemente come il nucleo interno della Terra, il cuore metallico del nostro pianeta rimane relativamente enigmatico nonostante i progressi della scienza moderna.
I segreti delle profondità della Terra
Le profondità più interne del nostro pianeta sono troppo distanti, per non parlare del fatto che sono troppo calde, per poterle esplorare e raccogliere campioni. Il pozzo più profondo mai scavato dagli esseri umani è il pozzo Kola Superdeep, costruito nella Russia nordoccidentale durante la Guerra Fredda, che raggiunge una profondità di 12.263 metri (40.230 piedi). Quindi, in altre parole, abbiamo appena graffiato la superficie delle profondità della Terra.
Tuttavia, gli scienziati possono ottenere informazioni solide sulla natura del nucleo interno misurando cose come le onde sismiche e gli studi sul campo magnetico.
Il nucleo interno inizia a circa 5.150 chilometri (circa 3.200 miglia) sotto la superficie della Terra. È costituito da una sfera metallica che ha un raggio di circa 1.216 chilometri (755 miglia), circa le dimensioni di Plutone.
Un nucelo interno solido
Nel 1936, la sismologa danese Inge Lehmann suggerì che il centro della Terra fosse costituito da un nucleo interno solido circondato da un nucleo esterno liquido. La sua audace teoria fu dimostrata corretta decenni dopo quando i sismografi rilevarono onde che si deflettevano sul nucleo interno solido. Proprio come Lehmann aveva previsto, il nucleo interno solido è quindi circondato da un nucleo esterno liquido, poi dal mantello roccioso e infine dalla crosta.
Gli scienziati ancora non sanno davvero di cosa sia fatto il nucleo interno, anche se il consenso attuale sostiene che sia principalmente una lega di ferro con quantità significative di nichel e quantità molto piccole di elementi come cromo, manganese, fosforo e cobalto.
Un altro pianeta
Non è un’esagerazione dire che è come un altro pianeta laggiù. Le temperature raggiungono i 5.430°C (9.800°F) – circa la temperatura alla superficie del Sole – e la pressione raggiunge quasi i 3,6 milioni di atmosfere. Queste temperature di solito sarebbero abbastanza calde da far fondere il ferro e il nichel in uno stato liquido, ma l’immensa pressione li mantiene allo stato solido.
Stranamente, il nucleo interno non sembra ruotare uniformemente con il resto della Terra. Negli anni ’90, le ricerche hanno suggerito che il nucleo interno della Terra subisce una super-rotazione, in cui il nucleo interno ruota leggermente più velocemente rispetto al resto del pianeta. Sebbene la ragione di questa super-rotazione non sia pienamente compresa, potrebbe avere qualcosa a che fare con il campo magnetico della Terra e il flusso di ferro fuso nel nucleo esterno.
Si stima che la Terra abbia 4,54 miliardi di anni, ma si ritiene che il nucleo interno si sia formato solo 1 miliardo di anni fa, quando un pezzo di ferro super caldo ha iniziato spontaneamente a cristallizzarsi nel centro liquido del nucleo.
Il calore residuo
Il nucleo interno è riuscito a rimanere rovente per un miliardo di anni grazie a diversi processi. Uno dei più importanti è il calore residuo della formazione planetaria, quando la Terra primordiale era una palla inospitale di lava fusa. Ulteriore calore viene probabilmente aggiunto al nucleo interno grazie al decadimento di elementi radioattivi che sono stati naturalmente distribuiti in tutta la struttura interna della Terra.
Nuove scoperte sul nucleo interno emergono costantemente dalle profondità. Nel ottobre 2023, un team di scienziati cinesi ha riportato scoperte che potrebbero indicare che il nucleo interno, suppostamente solido, è leggermente malleabile a causa degli atomi di ferro che si spostano.
Chissà quali altre scoperte potrebbero emergere in futuro, ma il nucleo interno della Terra è sicuramente pieno di sorprese.