Un team di ricercatori affiliati a diverse istituzioni in Giappone e Francia ha trovato prove che suggeriscono che il nucleo esterno della Terra è fatto di più che solo ferro liquido. Nel loro articolo pubblicato sulla rivista Lettere di revisione fisica , il gruppo descrive simulando le condizioni nel nucleo esterno e testandone le proprietà e ciò che hanno trovato.

Ricerche precedenti hanno suggerito che il nucleo della Terra (che è di circa 3, 000 chilometri sotto la superficie) ha due parti principali:il suo nucleo interno solido in lega di ferro-nichel e un nucleo esterno di ferro liquido. Gli scienziati sono giunti a questa conclusione confrontando il modo in cui le onde sismiche dei terremoti si muovono attraverso la Terra con onde simili che si muovono attraverso gli oggetti nel loro laboratorio, e creando e studiando simulazioni al computer.

I precedenti sforzi per ricreare le condizioni nel nucleo esterno della Terra prevedevano l'uso di esperimenti di compressione dinamica, ma consentivano solo visualizzazioni in microsecondi dei risultati, rendendo difficile trarre conclusioni significative. In questo nuovo sforzo, i ricercatori hanno cercato di ottenere una prospettiva migliore del nucleo terrestre ricreando condizioni nel nucleo esterno che potrebbero essere mantenute stabili per tutto il tempo necessario, e poi testarli per vedere come si confrontano con le previsioni.

Il lavoro del team ha comportato la compressione di un pezzo di ferro di 10 micrometri utilizzando due incudini diamantate a 116 GPa (che è leggermente inferiore alla pressione calcolata per il nucleo interno) e quindi riscaldandolo (utilizzando un laser a infrarossi) a 4350 K. A tali temperature e pressioni, il ferro è un liquido. Il team ha quindi utilizzato tecniche di diffusione dei raggi X per misurare la densità del ferro liquido.

I ricercatori hanno scoperto che quando hanno confrontato la densità del ferro liquido nei loro esperimenti con la densità calcolata del ferro liquido che esiste nel nucleo esterno della Terra, hanno scoperto una differenza. Il ferro in laboratorio era più denso del 7,5%. Ciò suggerisce che il nucleo esterno contenga altro materiale, un elemento più leggero del ferro.

I ricercatori suggeriscono che i loro risultati potrebbero portare a una migliore comprensione del nucleo terrestre e potrebbero persino fornire alcune informazioni sul funzionamento interno di altri pianeti.

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