Scienze

Fiumi di ferro fluido caratterizzano il campo magnetico

Il ferro fluido scorre veloce nel nucleo esterno della Terra, influenzando il campo magnetico del pianeta.

Grazie ai tre satelliti del Progetto Swarm dell’Agenzia spaziale europea, lanciati nelle 2013, il cui obiettivo è misurare e distinguere i diversi campi magnetici che si formano dal nucleo, dal mantello, dalla crosta, dagli oceani, dalla ionosfera e dalla magnetosfera terrestre, si è riusciti a individuare delle vere e proprie correnti di fluidi di ferro. Scorrono nel nucleo terrestre e, per alcune caratteristiche, tra cui la velocità, sono paragonate alle correnti atmosferiche chiamate correnti a getto.

Correnti a getto. Il campo magnetico principale del nostro pianeta è dovuto all'oceano di ferro liquido surriscaldato che costituisce la gran parte del nucleo esterno, che inizia a circa 2.900 km di profondità.

Disposizione e orbite diverse dei satelliti Swarm consentono di ricostruire l'andamento del campo magnetico terrestre e ciò che lo produce. © ESA

I moti di questo fluido in un ambiente così estremo per le temperature e le pressioni crea potenti correnti elettriche che, a loro volta, generano il campo magnetico che avvolge l'intera Terra (e ci protegge dal vento solare e dalle radiazioni cosmiche).

Grazie alle accurate misurazioni ottenute dai satelliti Swarm si è potuto distinguere con estrema precisione il magnetismo prodotto nel nucleo da quello di altra origine. Quindi, monitorando le variazioni del campo magnetico prodotto dal nucleo, un gruppo di ricercatori è riuscito a comprendere come il ferro si muove a tali profondità.

In un lavoro pubblicato su Nature Geoscience (sommario, in inglese) i geofisici delle università di Leeds (UK) e Copenhagen (Danimarca) propongono un modello del nucleo della Terra dove esisterebbero vere e proprie correnti a getto di materiale fuso, che appunto ricordano le correnti a getto nell'alta atmosfera.

Alaska e Siberia. Philip Livermore (Leeds), autore principale dello studio, sottolinea l'importanza del lavoro: «Dalle misurazioni dei satelliti Swarm abbiamo acquisito informazioni della dinamica del nucleo terrestre come mai si era riusciti in precedenza: per la prima volta abbiamo rilevato i moti veloci del ferro nel nucleo esterno, e abbiamo compreso i motivi di tali correnti».

I campi magneti secondari che si formano all'interno e all'esterno della Terra rendono più complesso lo studio del campo magnetico principale. © ESA

La ricerca ha rivelato che al di sotto dell'Alaska e della Siberia il ferro liquido del nucleo esterno si muove a circa 40 km all'anno, ossia migliaia di volte più rapidamente di quanto facciano le placche tettoniche che costituiscono la parte più esterna del pianeta. I getti si formano tra due regioni del nucleo, dove il materiale si muove come se venisse spremuto formando perciò un getto.

È molto probabile che alla base di tutto ciò vi siano variazioni significative del campo magnetico per diverse aree del nucleo stesso. Secondo i ricercatori, l'identificazione di queste correnti è solo la prima di numerose sorprese che il campo magnetico del nostro pianeta potrebbe riservarci.

22 dicembre 2016 Luigi Bignami
Ora in Edicola
Scopri il mondo Focus. Ogni mese in edicola potrai scegliere la rivista che più di appassiona. Focus il magazine di divulgazione scientifica più letto in Italia, Focus Storia per conoscere la storia in modo nuovo ed avvincente e Focus Domande & Risposte per chi ama l'intrattenimento curioso e intelligente.

Focus Storia torna con un nuovo numero ricco di approfondimenti appassionanti. Questo mese, uno speciale dedicato al fallito attentato a Hitler del 20 luglio 1944. Scopri come Claus von Stauffenberg pianificò l'Operazione Valchiria, la spietata rappresaglia che ne seguì e gli incredibili colpi di fortuna che salvarono il Führer da 40 attentati.

Esaminiamo anche come Stalin riuscì a sopravvivere ai numerosi tentativi di eliminarlo e i rischi corsi da Mussolini.

Esploriamo poi le grandi imprese come la conquista del K2, la spedizione che scalò la seconda cima più alta del mondo e la storia delle crociere con “E il navigar m’è dolce”, tra balli, sport, cibo e divertimento.

Raccontiamo la Grande Guerra attraverso le cartoline dell’epoca e vi diamo un'anteprima di una bella mostra a Buckingham Palace con le foto private dei reali.

Approfondiamo la storia del servizio di leva e delle Olimpiadi antiche, e rivivi l'epoca d'oro della televisione italiana con Corrado.

Non perdere questo numero di Focus Storia!

ABBONATI A 29,90€

Focus torna con un nuovo numero ricco di spunti e approfondimenti. Questo mese, ci immergeremo nel complesso mondo delle relazioni amorose, esplorando le basi scientifiche che le rendono durature e felici.

Cosa rende un amore duraturo? Quali sono i segreti delle coppie che superano le sfide del tempo? Focus risponde a queste domande svelando i meccanismi ormonali e fisiologici dei legami più solidi. Scopri il tuo profilo di coppia con un test utile e divertente per comprendere meglio la tua relazione.

Esploriamo anche il mondo della scienza e della tecnologia, dall'internet quantistica all'atomtronica, celebriamo il centenario dei planetari e scopriamo i segreti dell'alpinismo estremo.

Non perdere questo numero di Focus: conoscenza, passione e scoperta ti aspettano in ogni pagina!

ABBONATI A 31,90€
Follow us