Ricreate in laboratorio le condizioni della struttura interna della Terra

Nel 1864 Jules Gabriel Verne con il suo “Viaggio al centro della Terra“, fece sognare i lettori attraverso un racconto immaginario nelle viscere del nostro pianeta. Nella sua descrizione, Verne descrive una gigantesca caverna in un ambiente preistorico raggiunto grazie ad una perforatrice simile a un carro armato che naviga attraverso i vulcani. Naturalmente la realtà è ben diversa. Nel cuore della Terra si trova un nucleo solido caratterizzato da un’alta densità dove sarebbe impossibile arrivare.
Il professore Yasuhiro Kuwayama, del Department of Earth and Planet Sciences, ha ricreato in superficie le condizioni del nucleo terrestre utilizzando un’incudine di diamante per comprimere il campione di ferro liquido soggetto a intenso calore. “Ricreare le condizioni non è stato semplice – afferma Kuwayama – ma mantenerle abbastanza a lungo per effettuare le misurazioni è stato ancor più difficile”. E per farlo il suo team ha usato una sorgente di raggi X del sincrotrone SPring-8 per sondare il campione e misurarne la densità. “Abbiamo scoperto che la densità del ferro liquido, come quella che si trova nel nucleo esterno, è di circa 10 tonnellate al metro cubo a una pressione di 116 gigapascal e la temperatura di 4076°C“, ha spiegato Kuwayama. “Per riferimento, la temperatura ambientale tipica è di circa 0°C. Quindi questo campione è 16 volte più caldo della tua stanza e 10 volte più denso dell’acqua“, ha aggiunto. Nel tentativo di studiare le condizioni trovate nel nucleo esterno fuso della Terra, i ricercatori hanno determinato con successo la densità del ferro liquido e la velocità di propagazione del suono attraverso di essa a pressioni estremamente elevate. I loro risultati confermano che il nucleo esterno fuso è meno denso del ferro liquido. Una situazione ben diversa da quella immaginata dallo scrittore francese.

Fonte bibliografica e fotografica: Department of Earth and Planet Sciences