Gli scienziati determinano il ciclo di sovra e sub-rotazione di sei anni che ha influenzato la durata della giornata in base alla loro analisi dei dati sismici.
La struttura della Terra è divisa in strati, al centro dei quali si trova il nucleo interno, seguito dal nucleo esterno, dal mantello inferiore, dal mantello superiore, dalla crosta e dall'atmosfera. Il nucleo interno è la parte più calda del pianeta con una temperatura di circa 5400°C, che è quasi la stessa temperatura della superficie del Sole!
Si pensa che sia composto principalmente da una lega di ferro e nichel, e il nucleo interno è principalmente una sfera solida con un raggio di circa 1220 km. Ruota leggermente più veloce del pianeta, che si chiama superrotazione.
Gli scienziati della University of Southern California (USC) hanno trovato prove che il nucleo interno della Terra sta oscillando, contraddicendo i modelli precedentemente accettati che suggerivano che ruotasse costantemente a una velocità maggiore rispetto alla superficie del pianeta.
Il loro studio, pubblicato (10 giugno 2022) sulla rivista Science Advances, mostra che il nucleo interno ha cambiato direzione in un periodo di sei anni dal 1969 al 1974, secondo un'analisi dei dati sismici.
Gli scienziati affermano che il loro modello di movimento del nucleo interno spiega anche il cambiamento nella durata del giorno, che ha dimostrato di fluttuare costantemente negli ultimi decenni.
I nostri risultati mostrano che la superficie terrestre si sta spostando rispetto al suo nucleo interno, come le persone affermano da 20 anni, ha affermato John E. Vidale, coautore dello studio. Tuttavia, le nostre ultime osservazioni mostrano che il nucleo interno ha ruotato leggermente più lentamente dal 1969 al 1971 e poi si è spostato in una direzione diversa dal 1971 al 1974. Notiamo anche che la durata della giornata è aumentata e diminuita come previsto".
La comprensione del nucleo interno si è notevolmente ampliata negli ultimi 30 anni. È stato dimostrato che il nucleo interno - una palla calda e densa di ferro solido delle dimensioni di Plutone - si muove e/o cambia nel corso dei decenni.
Il nucleo non può essere osservato direttamente, il che significa che i ricercatori stanno lottando per utilizzare misurazioni indirette per spiegare il modello, la velocità e la causa del movimento e del cambiamento.
In uno studio del 1996, gli scienziati hanno suggerito che il nucleo interno ruota più velocemente del resto del pianeta - noto anche come superrotazione - di circa 1 grado all'anno. Successive scoperte hanno rafforzato l'idea che il nucleo interno ruoti molto in alto, anche se a una velocità inferiore.
Utilizzando i dati della Large Aperture Seismic Array (LASA), i ricercatori Wei Wang e John Vidale hanno scoperto che il nucleo interno ruota più lentamente di quanto si pensasse, a circa 0,1 gradi all'anno. Lo studio ha analizzato le onde generate dai test nucleari sotterranei sovietici nel 1971-74 sull'arcipelago artico di Novaya Zemlya utilizzando una nuova tecnica di beamforming sviluppata da Vidale.
I nuovi risultati sono stati ottenuti quando gli scienziati hanno applicato la stessa metodologia a un paio di precedenti test atomici sotto l'isola di Amchitka sulla punta dell'arcipelago dell'Alaska: Milrow nel 1969 e Kannikin nel 1971. Misurando le onde di compressione risultanti dalle esplosioni nucleari, gli scienziati hanno scoperto che il nucleo interno cambiava direzione, ruotando di almeno un decimo di grado all'anno.
Quest'ultimo studio segna la prima volta che la ben nota oscillazione di sei anni è stata identificata attraverso osservazioni sismologiche dirette.
L'idea che il nucleo interno oscilli era un modello che esisteva, ma la comunità scientifica era divisa sulla sua fattibilità, afferma John Vidale. Siamo arrivati a questo aspettandoci di vedere la stessa direzione e velocità di rotazione in una coppia precedente di test atomici, ma invece abbiamo visto il contrario. Siamo rimasti piuttosto sorpresi di scoprire che si stava muovendo nella direzione opposta.
Lo studio conferma il suggerimento che il nucleo interno fluttua in base ai cambiamenti nella lunghezza del giorno - più o meno 0,2 secondi in sei anni - e ai campi geomagnetici, che sono coerenti con la teoria sia in ampiezza che in fase. John Vidale afferma che i risultati forniscono una teoria convincente per molte delle domande sollevate dalla comunità di ricerca.
Il nucleo interno non è fisso: si muove sotto i nostri piedi e sembra che si muova avanti e indietro di un paio di chilometri ogni sei anni, dice. Una delle domande a cui abbiamo cercato di rispondere è: il nucleo interiore si sta muovendo gradualmente o è sostanzialmente bloccato rispetto a tutto il resto nel lungo periodo? Stiamo cercando di capire come si è formato il nucleo interiore e come si muove nel tempo: questo è un passo importante per comprendere meglio questo processo.
Lo studio è stato pubblicato sulla rivista Science Advances.
2022-06-12 07:05:13
Autore: Vitalii Babkin