Il centro della Terra può essere più caldo della superficie del Sole

(Credit: ESRF)

La superficie del Sole è calda – oltre 5500 gradi Celsius (che è quasi 10.000 gradi Fahrenheit . Ma se le nuove scoperte sono corrette, allora il centro del nostro pianeta potrebbe effettivamente essere più caldo – oltre 1.000 gradi più caldo di quanto si pensasse in precedenza.

Si sa da tempo che il nucleo della Terra è fatto principalmente di ferro fuso, e che è la differenza di temperatura tra il nucleo liquido della Terra e il suo mantello solido che provoca la Terra ad avere un campo magnetico. Un esperimento di 20 anni fa ha utilizzato metodi ottici per osservare il nucleo della Terra, portando a una stima della temperatura del nucleo della Terra a circa 5000 gradi Celsius. Tuttavia, quei risultati possono essere stati sballati dalla presenza di particelle di ferro ricristallizzate – che possono sballare l’esperimento.

Per ottenere una stima più accurata, un team di ricercatori della European Synchrotron Radiation Facility ha sviluppato uno strumento a raggi X che può ottenere informazioni precise sulla struttura molecolare di una sostanza. Queste informazioni strutturali permettono agli scienziati di capire se un metallo, per esempio, è in uno stato solido, liquido o parzialmente fuso.

“Abbiamo sviluppato una nuova tecnica in cui un intenso fascio di raggi X dal sincrotrone può sondare un campione e dedurre se è solido, liquido o parzialmente fuso in appena un secondo, utilizzando un processo noto come diffrazione”, ha detto il membro del team Mohamed Mezouar in un comunicato stampa. “Questo è abbastanza breve per mantenere costante la temperatura e la pressione, e allo stesso tempo evitare qualsiasi reazione chimica.”

Per capire la temperatura del ferro nel nucleo della Terra, gli scienziati hanno prima estrapolato la pressione del nucleo osservando le onde sismiche durante i terremoti. Queste osservazioni hanno portato alla stima che la pressione del nucleo della Terra è circa 3,3 milioni di volte la pressione atmosferica in superficie. Hanno poi sottoposto piccoli pezzi di ferro a quelle intense pressioni e hanno usato il laser per riscaldare il ferro a migliaia di gradi.

Utilizzando le osservazioni a raggi X, hanno potuto confrontare la struttura del ferro a una temperatura e pressione note con la struttura del ferro come esiste nel nucleo della Terra. Da lì, possono estrapolare quale sia la temperatura del ferro in base alla pressione al centro della Terra. Questo ha portato alla conclusione che la temperatura del centro della Terra è di circa 6000 gradi Celsius – una temperatura di circa il 9% superiore a quella esistente sulla superficie del Sole.

Sulla base dei risultati di questo esperimento, il team di ricerca passerà a utilizzare queste tecniche per osservare di più sulla composizione della Terra a profondità molto più elevate di qualsiasi essere umano sia mai andato.

“Siamo naturalmente molto soddisfatti che il nostro esperimento abbia convalidato le migliori teorie di oggi sul trasferimento di calore dal nucleo della Terra e la generazione del campo magnetico terrestre”, ha detto il team leader Agnès Dewaele in una dichiarazione. “Sono fiduciosa che in un futuro non così lontano, possiamo riprodurre nei nostri laboratori, e indagare con i raggi X di sincrotrone, ogni stato della materia all’interno della Terra.”

Seguimi su Twitter o Facebook. Leggi il mio blog di Forbes qui.