Il nucleo fuso della Terra potrebbe perdere ferro, secondo i ricercatori che hanno analizzato come si comporta il ferro all'interno del nostro pianeta.

Il confine tra il nucleo di ferro liquido e il mantello roccioso si trova a circa 1, 800 miglia (2, 900 km) sotto la superficie terrestre. A questo passaggio, la temperatura scende di più di mille gradi dal nucleo più caldo al mantello più freddo.

Il nuovo studio suggerisce che gli isotopi di ferro più pesanti migrano verso temperature più basse e nel mantello, mentre gli isotopi di ferro più leggeri tornano indietro nel nucleo. (Gli isotopi dello stesso elemento hanno un diverso numero di neutroni, dando loro masse leggermente diverse.) Questo effetto potrebbe far sì che il materiale del nucleo che si infiltra nel mantello più basso si arricchisca di isotopi di ferro pesanti.

"Se corretto, questo migliora la nostra comprensione dell'interazione nucleo-mantello, " disse Charles Lesher, autore principale, professore emerito di geologia presso la UC Davis e professore di petrologia del sistema terrestre presso l'Università di Aarhus in Danimarca.

Comprendere i processi fisici che operano al confine nucleo-mantello è importante per interpretare le immagini sismiche del mantello profondo, oltre a modellare l'entità del trasferimento chimico e termico tra la Terra profonda e la superficie del nostro pianeta, disse Lesher.

Lesher e i suoi colleghi hanno analizzato il modo in cui gli isotopi di ferro si muovono tra aree con temperature diverse durante esperimenti condotti ad alta temperatura e pressione. Le loro scoperte possono spiegare perché ci sono più isotopi di ferro pesanti nelle rocce del mantello che nei meteoriti di condrite, il materiale primordiale del primo sistema solare, disse Lesher.

"Se è vero, i risultati suggeriscono che il ferro dal nucleo si è infiltrato nel mantello per miliardi di anni, " Egli ha detto.

Le simulazioni al computer eseguite dal team di ricerca mostrano che questo materiale di base può persino raggiungere la superficie, mescolato e trasportato a caldo, pennacchi del mantello che risalgono. Alcune lave eruttate in punti caldi oceanici come Samoa e Hawaii sono arricchite di isotopi di ferro pesanti, che Lesher e il team propongono potrebbe essere la firma di un nucleo che perde.

Lo studio è stato pubblicato il 6 aprile sulla rivista Geoscienze naturali .