Luglio 13, 2024

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La rotazione del nucleo interno della Terra rallenta e inverte la direzione.  Cosa significa questo per il pianeta?

La rotazione del nucleo interno della Terra rallenta e inverte la direzione. Cosa significa questo per il pianeta?

Los Angeles- Una nuova ricerca mostra che il nucleo interno della Terra, una solida sfera di ferro situata nelle profondità del nostro pianeta, ha rallentato la sua rotazione. Gli scienziati dell’Università della California del Sud affermano che la loro scoperta mette in discussione le nozioni precedenti sul comportamento del nucleo interno e solleva domande interessanti sul suo impatto sulle dinamiche della Terra.

È noto da tempo che il nucleo interno, un regno misterioso situato a circa 3.000 miglia sotto i nostri piedi, ruota indipendentemente dalla superficie terrestre. Gli scienziati hanno trascorso decenni a studiare questo fenomeno, ritenendo che svolga un ruolo cruciale nel generare il campo magnetico del nostro pianeta e nel modellare i modelli di convezione nel nucleo esterno liquido. Fino ad ora, era ampiamente accettato che il nucleo interno stesse gradualmente ruotando più velocemente rispetto al resto della Terra, un processo noto come… Rotazione eccellente. Tuttavia, questo ultimo studio, pubblicato sulla rivista natura, Rivela uno sviluppo sorprendente in questo romanzo.

“Quando ho visto per la prima volta i sismogrammi che suggerivano questo cambiamento, sono rimasto disorientato”, afferma in una dichiarazione John Vidal, professore di scienze della terra presso l’USC Dornsife College of Letters, Arts and Sciences. “Ma quando abbiamo trovato altre venti osservazioni che indicavano lo stesso modello, la conclusione era inevitabile. Il nucleo interno aveva rallentato per la prima volta in diversi decenni. Altri scienziati si sono recentemente espressi a favore di modelli simili e diversi, ma il nostro ultimo studio fornisce la soluzione più convincente.”

Rallenta la rotazione, inverti il ​​ritmo

Analizzando le onde sismiche generate da ripetuti terremoti nelle Isole Sandwich Meridionali dal 1991 al 2023, i ricercatori hanno scoperto che la rotazione del nucleo interno non solo aveva rallentato, ma aveva effettivamente rallentato. direzione opposta. Il team si è concentrato su un tipo specifico di onda sismica chiamata PKIKP, che attraversa il nucleo interno ed è registrata da sistemi sismici nel Nord America settentrionale. Confrontando le forme d’onda di queste onde di 143 coppie di terremoti ripetuti, hanno notato uno strano schema.

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Molte coppie di terremoti hanno mostrato forme d’onda sismiche che sono cambiate nel tempo, ma, sorprendentemente, in seguito sono tornate a corrispondere alle loro controparti precedenti. Questa osservazione suggerisce che il nucleo interno, dopo un periodo di superrotazione dal 2003 al 2008, ha iniziato a subruotare, ovvero a ruotare più lentamente della superficie terrestre, ripercorrendo sostanzialmente il suo percorso precedente. I ricercatori hanno scoperto che dal 2008 al 2023, il nucleo interno ruotava da due a tre volte più lentamente rispetto al precedente superspin.

Il nucleo interno ha iniziato a rallentare intorno al 2010, muovendosi più lentamente della superficie terrestre. (Credito: USC Graphic/Edward Sotelo)

I risultati dello studio dipingono un quadro accattivante della dinamica rotazionale del nucleo interno. Le forme d’onda identiche osservate in molte coppie di terremoti indicano i momenti in cui il nucleo interno è tornato nelle posizioni che aveva occupato in passato, rispetto al mantello. Questo modello, combinato con le intuizioni di studi precedenti, rivela che la rotazione del nucleo interno è molto più complessa della semplice superrotazione statica.

I ricercatori hanno scoperto che la superrotazione del nucleo interno dal 2003 al 2008 è stata più veloce della successiva subrotazione, indicando un’asimmetria nel suo comportamento. Questa differenza nelle velocità di rotazione suggerisce che le interazioni tra il nucleo interno, il nucleo esterno e il mantello sono più complesse di quanto si pensasse in precedenza.

Limitazioni: pezzi di puzzle di base

Sebbene lo studio fornisca prove convincenti del fatto che il nucleo interno sta rallentando e invertendo la rotazione, lo studio ovviamente presenta alcune limitazioni. La copertura spaziale dei dati sismici è relativamente scarsa, soprattutto nell’Oceano Atlantico settentrionale, a causa della presenza di strati di selce che hanno ostacolato la perforazione continua. Inoltre, il modello del sistema Terra utilizzato nello studio, sebbene complesso, è comunque una rappresentazione semplificata delle complesse dinamiche coinvolte.

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Gli autori sottolineano la necessità di ulteriori dati ad alta risoluzione provenienti da una gamma più ampia di siti per rafforzare i loro risultati. Chiedono inoltre un continuo miglioramento dei modelli del sistema Terra per comprendere meglio le complessità del comportamento del nucleo interno e le sue interazioni con il nucleo esterno e il mantello.

Cosa significano i risultati per il futuro?

La scoperta del nucleo interno che rallenta e inverte la sua rotazione ha importanti implicazioni per la nostra comprensione dell’interno della Terra e del suo impatto sulle dinamiche del nostro pianeta. Il comportamento del nucleo interno è strettamente correlato al campo magnetico terrestre e ai modelli di convezione nel nucleo esterno.

Questo studio solleva anche domande affascinanti sulle possibili conseguenze del cambiamento della rotazione del nucleo interno sulla superficie terrestre. Queste variazioni nella rotazione potrebbero influenzare il campo magnetico terrestre, il clima o anche la durata delle nostre giornate? Vidal sottolinea che il cambiamento potrebbe portare a cambiamenti nella durata della giornata di frazioni di secondo. “È così difficile notare che, nel giro di un millisecondo, sei quasi perso nel rumore dell’oceano e nell’atmosfera agitata”, dice.

Senza dubbio, la ricerca futura esplorerà queste interessanti possibilità in modo più approfondito.

“La danza interiore del cuore potrebbe essere più vibrante di quanto sappiamo finora”, aggiunge Vidal.

Questo articolo è stato rivisto dal redattore capo di StudyFinds Steve Fink.