“Il nucleo della terra lo sta perdendo”: fuoriuscita anomala di gas | Intervento urgente dei migliori scienziati al mondo
Ci sono tracce di un gas proveniente dal nucleo della Terra.
Nel romanzo “Viaggio al centro della Terra” di Jules Verne, il professor Lidenbrock, suo nipote Axel e la loro guida Hans scoprono un mondo sotterraneo straordinario. Durante la loro avventura, incontrano gigantesche caverne illuminate da luminescenze naturali, un vasto mare sotterraneo con creature preistoriche, foreste di funghi giganti e formazioni geologiche uniche. Tra le meraviglie trovano anche scheletri di dinosauri e fiumi di lava che illuminano il loro cammino. Così Verne immaginava il nucleo del nostro pianeta.
In realtà, sappiamo che la Terra è composta da quattro strati principali, a partire dal nucleo interno al centro del pianeta, avvolto dal nucleo esterno, dal mantello e dalla crosta. Il nucleo interno è una sfera solida di ferro e nichel, con un raggio di circa 1.221 chilometri. Qui la temperatura raggiunge i 5.400 gradi Celsius. Attorno al nucleo interno si trova il nucleo esterno, uno strato fluido di ferro e nichel spesso circa 2.300 chilometri.
Tra il nucleo esterno e la crosta si trova il mantello, lo strato più spesso. Questa miscela calda e viscosa di roccia fusa ha uno spessore di circa 2.900 chilometri e una consistenza simile al caramello. Lo strato più esterno, la crosta terrestre, ha una profondità media di circa 30 chilometri sulla terraferma. Sul fondo degli oceani, la crosta è più sottile e si estende per circa 5 chilometri dal fondale marino fino alla parte superiore del mantello.
Immagina se il professor Lidenbrock avesse scoperto non solo un mondo sotterraneo pieno di meraviglie, ma anche tracce di un gas proveniente dal nucleo della Terra. Proprio come nella classica avventura di Jules Verne, gli scienziati moderni stanno rivelando segreti nascosti nelle profondità del nostro pianeta.
Il nostro nucleo sta lentamente perdendo un gas
Recenti scoperte suggeriscono che l’elio del nucleo terrestre stia lentamente filtrando verso la superficie, un fenomeno che potrebbe entusiasmare tanto il professore quanto Axel e Hans! Infatti, un isotopo di elio scoperto in rocce artiche risalenti a 62 milioni di anni fa potrebbe rappresentare la prova più convincente di una lenta perdita nel nucleo del nostro pianeta. Un team di geochimici del Woods Hole Oceanographic Institution e del California Institute of Technology ha analizzato flussi di lava antichi. Quest’analisi ha portato a una maggiore certezza sull’idea che l’elio intrappolato nel nucleo durante la formazione della Terra stia emergendo in superficie. L’elio, un elemento leggero e non reattivo, tende a diffondersi dalle rocce esposte nell’atmosfera, rendendolo raro sulla superficie terrestre. Tuttavia, la quantità di elio intrappolata nelle profondità rimane uno degli enigmi della geologia.
Dopo circa 4,6 miliardi di anni di eruzioni, la maggior parte dell’elio dovrebbe essere fuoriuscita. Pertanto, le tracce di gas trovate in rocce vulcaniche recenti potrebbero provenire da tasche di mantello ancora ricche di elio o da una riserva che perde lentamente. Le lave basaltiche dell’isola di Baffi, in Canada, contengono alcuni dei più alti rapporti di elio 3 (3He) rispetto a elio 4 (4He). Questo mix indica che il gas non è una contaminazione atmosferica, ma ha origini più profonde e antiche. Anni fa, il geochimico Forrest Horton del Woods Hole Oceanographic Institution scoprì rapporti di isotopi di elio fino a 50 volte superiori a quelli atmosferici in campioni di olivina raccolti dai campi di lava di Baffin. Questa concentrazione insolita di 3He era presente anche nelle lave raccolte dall’Islanda, su una sezione di crosta che si ritiene si trovi sopra una propria cintura di attività del mantello.
L’elio nell’antico serbatoio del mantello
Prendendo in considerazione anche altri isotopi, come lo stronzio e il neodimio, il team ha escluso fattori che avrebbero potuto alterare l’identità dell’elio post-eruzione, rafforzando ulteriormente il caso delle origini insolite del gas. Una misura del rapporto degli isotopi di un altro gas nobile, il neon, corrisponde alle condizioni presenti durante la formazione della Terra, indicando un serbatoio che il tempo ha quasi dimenticato. Tracciare l’origine del neon e dell’elio fino al nucleo non è così folle come potrebbe sembrare. Simulazioni sulla termodinamica, pressioni e composizione delle profondità del nostro pianeta suggeriscono che riserve di gas nobili intrappolate nel nucleo potrebbero essere state protette durante la crescita della Terra, per poi filtrare nel mantello circostante nel tempo.
Nascosto dietro migliaia di chilometri di roccia densa e calda, il nucleo terrestre è uno degli oggetti più inaccessibili della scienza. Il nostro unico mezzo per studiarlo è ascoltando attentamente come il pianeta risuona sotto la sua superficie. Se il nucleo perde elio, potremmo avere un nuovo modo per studiare i suoi processi, apprendendo di più su come pianeti come il nostro si formano da una nube di polvere e gas primordiale.