cambiamenti nel nucleo interno della Terra

Studio rivela cambiamenti nella forma del nucleo interno della Terra, osservati tramite onde sismiche generate da terremoti ripetuti.

Questi fenomeni potrebbero offrire nuove informazioni sul campo magnetico terrestre e sulle dinamiche interne del pianeta.

Un recente studio pubblicato su Nature Geoscience ha rivelato che il nucleo interno della Terra potrebbe aver subito variazioni nella forma negli ultimi due decenni. Questi cambiamenti, localizzati vicino alla superficie del nucleo interno, offrono nuove informazioni sulle sue proprietà e sulla sua struttura. La ricerca potrebbe contribuire a migliorare la comprensione del funzionamento del campo magnetico terrestre, di cui il nucleo è un elemento cruciale.

Il ruolo del nucleo interno nel campo magnetico terrestre

Il nucleo interno della Terra è una sfera solida composta principalmente di ferro e nichel, circondata dal nucleo esterno liquido. Questo nucleo solido gioca un ruolo essenziale nella generazione del campo magnetico terrestre, influenzando il flusso convettivo del materiale liquido circostante. Studi precedenti hanno suggerito che il nucleo interno potesse modificare nel tempo la propria velocità di rotazione rispetto al resto del pianeta, ma non erano mai state rilevate simultaneamente variazioni significative sia nella forma che nella rotazione.

Secondo lo studio, intorno al 2010 il nucleo interno ha smesso di ruotare più velocemente rispetto al resto della Terra, rallentando progressivamente. Questa scoperta è stata possibile grazie all’analisi delle onde sismiche generate da terremoti ripetuti, che hanno attraversato il nucleo interno e fornito dati preziosi sui suoi movimenti.

L’analisi delle onde sismiche

Il team di ricerca, guidato da John Vidale, ha analizzato le onde sismiche provenienti da 168 coppie di terremoti ripetuti avvenuti prima e dopo il 2010. L’uso di questi dati ha permesso di eliminare le variazioni legate al movimento rotatorio del nucleo. Gli studiosi hanno osservato che le onde sismiche che attraversavano il nucleo interno presentavano proprietà coerenti, mentre quelle che lo sfioravano mostravano differenze significative. Questo fenomeno è stato interpretato come un indizio di cambiamenti temporali nella forma del nucleo interno.

Possibili cause dei cambiamenti

Gli autori dello studio suggeriscono che le variazioni nella forma del nucleo interno potrebbero essere causate da due fattori principali:

• Anomalie di densità nel mantello inferiore, che potrebbero esercitare una trazione sul nucleo.
• Flusso convettivo nel nucleo esterno liquido, che potrebbe generare una forza di attrito e influenzare la struttura del nucleo interno.

Nonostante queste ipotesi, gli studiosi sottolineano la necessità di ulteriori ricerche per confermare le cause di tali cambiamenti.

Implicazioni per la scienza della Terra

La scoperta di queste variazioni temporali nel nucleo interno ha importanti implicazioni per la geofisica e lo studio del campo magnetico terrestre. Comprendere meglio la dinamica interna del pianeta potrebbe aiutare a prevedere fenomeni geologici come variazioni del campo magnetico e attività sismica. Inoltre, i risultati dello studio potrebbero fornire informazioni utili per la modellazione delle dinamiche interne della Terra.

Un laboratorio naturale per la ricerca geofisica

Il nucleo interno della Terra rappresenta un “laboratorio naturale” unico per la ricerca geofisica. Poiché è impossibile accedere direttamente a questa parte del pianeta, gli scienziati si affidano all’analisi delle onde sismiche per studiarne le proprietà. I dati sismici permettono di monitorare variazioni nella struttura interna della Terra, fornendo indizi fondamentali sulla sua evoluzione. Le recenti scoperte sulle modifiche nella forma del nucleo interno aprono nuove prospettive per comprendere fenomeni come l’inversione periodica del campo magnetico terrestre e le dinamiche tra il mantello e il nucleo.

Implicazioni per la sicurezza e le tecnologie terrestri

I cambiamenti del nucleo interno non solo influenzano il campo magnetico terrestre, ma possono avere effetti indiretti su infrastrutture tecnologiche sensibili. Sistemi di navigazione satellitare, telecomunicazioni e reti elettriche globali dipendono dalla stabilità del campo magnetico per un corretto funzionamento. Comprendere meglio queste variazioni potrebbe aiutare a migliorare la resilienza di tali tecnologie a fenomeni come le tempeste geomagnetiche. Questi studi, quindi, hanno implicazioni non solo per la scienza teorica ma anche per la sicurezza e l’innovazione tecnologica.

Articolo Nature Geoscience: Annual-scale variability in both the rotation rate and near surface of Earth’s inner core. DOI 10.1038/s41561-025-01642-2.