I ricercatori dell’Università della California del Sud hanno dimostrato che il nucleo della Terra sta perdendo velocità

Un nuovo studio fornisce prove evidenti del fatto che il nucleo interno della Terra ha iniziato a rallentare intorno al 2010.

Università della California del Sud Gli scienziati hanno scoperto che il nucleo interno della Terra sta rallentando rispetto alla superficie del pianeta, un fenomeno iniziato intorno al 2010 dopo decenni di tendenza opposta. Questo importante cambiamento è stato rivelato attraverso l’analisi di dati sismici dettagliati provenienti da terremoti e test nucleari. La decelerazione è influenzata dalla dinamica del nucleo esterno liquido circostante e dall’attrazione gravitazionale del mantello terrestre, che può influenzare leggermente la rotazione terrestre.

Dinamiche del nucleo interiore

Gli scienziati della University of Southern California hanno dimostrato che il nucleo interno della Terra si sta allontanando – rallentando – rispetto alla superficie del pianeta, come mostrato in una nuova ricerca pubblicata il 12 giugno sulla rivista natura.

La comunità scientifica ha dibattuto a lungo sul movimento del nucleo interno, e alcuni studi suggeriscono che ruoti più velocemente della superficie terrestre. Tuttavia, una recente ricerca della University of Southern California mostra in modo conclusivo che a partire dal 2010 circa, il nucleo interno ha rallentato e ora si muove a un ritmo più lento rispetto alla superficie del pianeta.

“Quando ho visto per la prima volta i sismogrammi che suggerivano questo cambiamento, sono rimasto disorientato”, ha detto John Vidal, professore di geoscienze presso l’USC Dornsife College of Letters, Arts and Sciences. “Ma quando abbiamo trovato altre venti osservazioni che indicavano lo stesso modello, la conclusione era inevitabile. Il nucleo interno aveva rallentato per la prima volta in diversi decenni. Altri scienziati si sono recentemente espressi a favore di modelli simili e diversi, ma il nostro ultimo studio fornisce la soluzione più convincente.”

Declino relativo e rallentamento

Il nucleo interno è in uno stato di inversione e retrazione rispetto alla superficie del pianeta perché si muove leggermente più lentamente anziché più velocemente del mantello terrestre per la prima volta in circa 40 anni. Rispetto alla velocità dei decenni precedenti, il nucleo interno sta rallentando.

Il nucleo interno è una sfera solida di ferro e nichel circondata da un nucleo esterno di ferro e nichel liquidi. Il suo nucleo interno, grande all’incirca quanto la Luna, si trova a più di 3.000 miglia sotto i nostri piedi e rappresenta una sfida per i ricercatori: non può essere visitato o visto. Gli scienziati devono utilizzare le onde sismiche dei terremoti per creare visualizzazioni del movimento del nucleo interno.

Un nuovo approccio all’approccio iterativo

Vidal e Wei Wang dell’Accademia cinese delle scienze hanno utilizzato forme d’onda e terremoti ripetuti a differenza di altre ricerche. I terremoti ripetuti sono eventi sismici che si verificano nello stesso luogo producendo sismogrammi identici.

In questo studio, i ricercatori hanno compilato e analizzato i dati sismici registrati intorno alle Isole Sandwich Meridionali da 121 terremoti ripetuti avvenuti tra il 1991 e il 2023. Utilizzarono anche i dati dei doppi test nucleari sovietici tra il 1971 e il 1974, nonché ripetuti test francesi e americani. Esperimenti nucleari da altri studi sul nucleo interno.

Vidal ha detto che il rallentamento della velocità del nucleo interno è stato causato dall’oscillazione del nucleo esterno di ferro liquido che lo circonda, che genera il campo magnetico terrestre, oltre alle forze gravitazionali provenienti dalle zone dense del mantello roccioso sovrastante.

Impatto sulla superficie terrestre

Gli effetti di questo cambiamento nel movimento del nucleo interno della superficie terrestre possono essere solo ipotizzati. Vidal ha detto che il ritiro del nucleo interno potrebbe cambiare la durata di una giornata di frazioni di secondo: “È molto difficile notare che, nell’ordine di un millesimo di secondo, è quasi perso nel rumore degli oceani e l’atmosfera.”

La ricerca futura degli scienziati dell’USC spera di tracciare il percorso del nucleo interno in modo più dettagliato per rivelare esattamente il motivo per cui si sta spostando.

“La danza interiore del cuore potrebbe essere più vibrante di quanto sappiamo finora”, ha detto Vidal.

Riferimento: “Retrazione del nucleo interno mediante riflessioni della forma d’onda sismica” di Wei Wang, Jun E. Fidel, Guanying Pang, Keith D. Cooper e Ruyan Wang, 12 giugno 2024, natura.
doi: 10.1038/s41586-024-07536-4

Oltre a Vidal, altri autori dello studio includono Ruian Wang della University of Southern California Dornsife, Wei Wang dell’Accademia cinese delle scienze, Guanying Pang della Cornell University e Keith Cooper dell’Università dello Utah.

Questa ricerca è stata supportata dalla National Science Foundation (EAR-2041892) e dall’Istituto di geologia e geofisica dell’Accademia cinese delle scienze (IGGCAS-201904 e IGGCAS-202204).