venerdì 27 ottobre 2023

Il cuore della Terra ha una perdita? Ecco cosa dicono le nuove scoperte


Il centro della Terra potrebbe avere una "perdita": alti livelli di elio-3 su Baffin Island ci parlano del nucleo terrestre come mai prima.

E se la Terra potesse parlare, forse ci direbbe che ha un piccolo problema di "incontinenza". Non ridete, è una cosa seria. 

Un team di scienziati ha scoperto alti livelli di elio-3 su Baffin Island, un'isola nell'Arcipelago artico canadese: potrebbe essere un segnale che il nucleo terrestre ha una perdita di materiale.

Perché è importante? Questa scoperta potrebbe essere una chiave per sbloccare misteri geologici che ci sfuggono da secoli ...


Il cuore della Terra potrebbe avere una perdita

Immaginate di avere una pentola a pressione che inizia a perdere vapore. Ora, immaginate che questa pentola a pressione sia il nucleo della Terra. Un team di geologi e chimici dal Woods Hole Oceanographic Institution e dal California Institute of Technology ha trovato un forte indizio collegato alla possibilità che il nucleo del nostro pianeta abbia una perdita di materiale. 

Si chiama Elio-3: lo conoscete? Ne abbiamo parlato in passato, in relazione alla Luna, dove sembra presente in abbondanza.

L'Elio-3 è un isotopo raro, un relitto dell'epoca in cui la Terra si stava formando. È così prezioso e raro che trovarlo in superficie è come vincere alla lotteria geologica. E il premio è la prospettiva di studiare il nucleo terrestre come mai prima d'ora.

Uno schema tratto dal paper, che mostra il possibile passaggio della perdita di materiale dal nucleo alla superficie terrestre.

Isola di Baffin: dove la Terra svela i suoi segreti

Lo studio di diverse colate laviche sull'Isola di Baffin (Canada) ha rilevato livelli di elio-3 più alti di qualsiasi altro luogo sulla Terra. Se le ricerche ci porteranno a scoprire l'origine di questa "perdita" di materiale e il suo percorso, potremmo avere accesso a segreti fino ad ora custoditi gelosamente dal centro del nostro pianeta, una vera e propria "scatola nera" delle nostre origini.

Le prove raccolte anche in studi precedenti suggeriscono che un oggetto grande un terzo delle dimensioni della Terra colpì il pianeta all’inizio della sua storia, circa 4 miliardi di anni fa, e quell’impatto avrebbe rifuso la crosta terrestre, permettendo a gran parte dell’elio di fuoriuscire. Il gas continua evidentemente a fuoriuscire ancora oggi.

Se l'Elio-3 arriva sull'Isola di Baffin dal nucleo terrestre, dicono gli scienziati, probabilmente lo stanno facendo anche altri materiali
Ci aspettano nuove strade nella geologia, nella fisica e persino nelle scienze ambientali.


E' una buona notizia?

Se confermato, lo studio offrirebbe un metodo per studiare uno dei luoghi più irraggiungibili del Sistema Solare.
Non parliamo di lava, ma di gas. 
E di uno particolarmente interessante: l’elio, un gas nobile estremamente raro sul nostro pianeta, e uno dei più promettenti carburanti per reattori a fusione del futuro (se mai riusciremo a realizzarli e renderli convenienti, ovviamente). 

Un gas rarissimo

L’elio è un gas estremamente leggero e inerte, e questo vuol dire che tende a sfuggire regolarmente dalla nostra atmosfera e disperdersi nello spazio aperto. È per questo che la sua presenza sulla Terra è estremamente limitata. Il poco che abbiamo a disposizione proviene da depositi sotterranei, dove è rimasto intrappolato nel lontano passato, quando la Terra era in via di formazione, a partire dalla nebulosa che ha dato origine al sole e agli altri pianeti del Sistema Solare. 

Visto che il mantello è soggetto a continui moti convettivi che lo rimescolano, si ritiene che nei miliardi di anni dalla nascita della Terra l’elio in esso contenuto dovrebbe ormai essere quasi completamente scomparso, spinto vero la superficie e poi disperso, un po’ alla volta, nello spazio. 
La sua presenza nella roccia lavica può quindi avere solo due origini: sacche di elio ancora presenti nel mantello, e sfuggite in qualche modo agli effetti dei moti convettivi, o una riserva ancora più profonda, che ne rilasci costantemente piccole quantità.

Lo studio

Proprio per chiarire l’enigma, i ricercatori del Massachussetts Institute of Technology hanno quindi deciso di visitare l’isola di Baffin, dove in passato erano già stati misurati livelli particolarmente elevati di elio 3, isotopo dell’elio con un unico neutrone che si ritiene fosse comune nell’antica nebulosa che ha dato origine al Sistema Solare, ma che oggi di norma è molto più raro rispetto al più comune elio 4. 

Le loro analisi hanno coinvolto dozzine di campioni di rocce vulcaniche prelevati in siti sparsi su tutta l’isola. E hanno confermato una presenza anomala di isotopi dell’elio: il rapporto tra elio 3 e elio 4 è infatti fino a 70 volte più elevato di quanto sia mai stato registrato in qualunque altro punto dell’atmosfera terrestre. 
Le analisi hanno permesso inoltre di escludere la possibilità che il fenomeno fosse dovuto a qualche tipo di contaminazione avvenuta dopo l’eruzione che ha portato le rocce in superficie. 
E hanno identificato inoltre isotopi di altri gas nobili, come il neon, che confermano la presenza di condizioni simili a quelle del mix di atomi che componeva la gigantesca nebulosa primordiale da cui ha avuto origine il nostro pianeta.

(Continua qui: www.today.it )

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