La maggior parte della nostra conoscenza di ciò che si trova al centro del nostro pianeta deriva dallo studio delle onde sismiche, che rivelano la composizione di rocce e metalli sotto la superficie terrestre. Un nuovo studio pubblicato su Nature Communications Earth & Environment ha esaminato la propagazione delle onde sismiche di due diversi terremoti in luoghi simili, ma ciò è accaduto a 20 anni di distanza.
La ricerca ha concluso che stanno avvenendo cambiamenti nel nucleo esterno del pianeta, lo strato di ferro liquido vorticoso e nichel tra il mantello e il nucleo interno. Il nucleo esterno e il ferro che contiene influenzano direttamente il campo magnetico del nostro pianeta, che rende possibile la vita sulla Terra fornendo protezione dai raggi solari.
Per questo motivo è molto importante comprendere l’evoluzione del nucleo esterno. I dati sulle onde di entrambi i terremoti hanno mostrato che le onde del secondo evento si propagavano un secondo più velocemente quando attraversavano la stessa regione del nucleo esterno. “Qualcosa è cambiato lungo il percorso di questa ondata. Il materiale che c’era 20 anni fa non c’è più. Questo nuovo materiale è più leggero. Questi elementi luminosi si sposteranno verso l’alto e cambieranno la densità nella regione in cui si trovano“, afferma il geoscienziato Ying Zhou.
Il tipo di onde analizzate sono onde SKS: attraversano il mantello come onde trasversali e poi nel nucleo esterno sono già onde longitudinali. La tempistica di questi viaggi può essere importante.
Relazione tra nucleo terrestre e campo magnetico
Entrambi i terremoti si sono verificati vicino alle isole Kermadec nell’Oceano Pacifico meridionale nel maggio 1997 e nel settembre 2018. La convezione avvenuta nel ferro liquido nel nucleo esterno della Terra mentre si cristallizzava nel nucleo interno, ha creato correnti elettriche fluide, che controllano il campo intorno a noi.
Tuttavia, la relazione tra il nucleo esterno e il campo magnetico terrestre non è ancora del tutto chiara e dipende da modelli ipotetici, e non c’è certezza sul fenomeno della convezione.
Il nuovo studio potrebbe fornire indizi che aiutano a dissipare questi dubbi. Zhou suggerisce che elementi più leggeri come idrogeno, carbonio o ossigeno siano stati rilasciati nel nucleo esterno dal 1997. Ciò corrisponde a una riduzione della densità compresa tra il 2% e il 3% e una velocità in convezione dei fluidi da circa 40 km/h. “Ora possiamo vedere le onde. Se riusciamo a vederli, in futuro potremo costruire più stazioni sismiche e monitorare questa fluidità”, conclude Zhou.
