I risultati, pubblicati su Nature, indicano che potrebbero esserci vortici di ferro liquido intrappolati all'interno del nucleo solido e che questo cresce di circa un millimetro ogni anno mentre il nucleo esterno liquido si solidifica. La crescita non sarebbe stata costante nel corso della storia e in alcuni periodi avrebbe accelerato.
"Molto tempo fa il nucleo interno è cresciuto molto velocemente", ha detto nel comunicato Keith Koper, sismologo dell'Università dello Utah e autore principale del nuovo studio. Poi, ha iniziato a crescere molto più lentamente ma, in ogni caso, "non tutto il ferro è diventato solido, quindi un po' di ferro liquido potrebbe essere intrappolato all'interno".

 

Nucleo interno

Il nucleo interno della Terra è una sfera solida composta principalmente da ferro e nichel. Con un diametro di circa 2.440 chilometri (quasi il 70 percento delle dimensioni della Luna!), questo nocciolo ruota all'interno del nucleo esterno, un oceano di ferro fuso e nichel spesso circa 2.260 chilometri. L'azione vorticosa del metallo al centro del nostro pianeta è ciò che crea il campo magnetico terrestre che protegge la vita dalle radiazioni dannose provenienti dallo spazio e dalla nostra stella. Nel corso del tempo, il nucleo esterno si è gradualmente cristallizzato ma gli scienziati sanno poco sulla velocità con cui si è verificato questo processo, il che solleva interrogativi anche sullo stato del campo magnetico terrestre nel tempo.

L'interno del nostro pianeta riserva ancora molte incognite per gli scienziati che, non potendo osservarlo direttamente, usano le onde sismiche per sondare gli strati più profondi. Queste si comporterebbero ovunque nello stesso modo se la Terra avesse una struttura omogenea ma quando incontrano materiali diversi cambiano velocità e direzione fornendo importanti informazioni sulle strutture che attraversano. Koper e il suo team hanno utilizzato i dati di 20 sismometri installati per misurare le onde del terremoto e monitorare i test delle armi nucleari. Si sono concentrati sulle onde innescate da terremoti di magnitudo 5,7 o superiore, che sono abbastanza grandi da vibrare fino al nucleo interno, inviando una debole eco al sismometro. C'erano 2.455 terremoti di questo tipo nel set di dati analizzato.

"Questo segnale che ritorna dal nucleo interno è davvero minuscolo", ha detto Koper. "La dimensione è dell'ordine di un nanometro. Quello che stiamo facendo è cercare un ago in un pagliaio. Quindi questi piccoli echi e riflessi sono molto difficili da vedere". In ogni caso, queste piccole variazioni hanno evidenziato che il nucleo interno del nostro pianeta non è omogeneo ed è costituito da un patch di diverse trame.
Le onde sismiche si disperdono maggiormente quanto più penetrano nel nucleo, ha detto Koper, indicando una quantità crescente di variabilità più vicino al centro della Terra. Ciò potrebbe essere correlato al tasso variabile di solidificazione del nucleo nel tempo, ha aggiunto.