Terra: invertito il flusso nel nucleo esterno

12 ore fa 1

C'è un oceano di metallo fuso sepolto a tremila chilometri sotto i nostri piedi. È lì che nasce il campo magnetico terrestre, quella gabbia invisibile che ci protegge dalle radiazioni cosmiche e rende possibile la vita come la conosciamo. E nel 2010, qualcosa in quell'oceano ha dato vita ad un fenomeno del tutto inaspettato: ha invertito la rotta.

Una vasta regione di ferro liquido situata sotto l'Oceano Pacifico equatoriale ha smesso di scorrere debolmente verso ovest — come aveva fatto per decenni — e ha iniziato a muoversi con forza verso est. Nessuno se ne era accorto in tempo reale. Ce lo hanno raccontato i satelliti, molto dopo.

Un'anomalia nei dati satellitari

La scoperta emerge da uno studio pubblicato sul Journal of Studies of Earth's Deep Interior, firmato da Frederik Dahl Madsen, dottorando dell'Università di Edimburgo e dai suoi colleghi del British Geological Survey. Il team ha analizzato osservazioni al suolo e dati satellitari raccolti tra il 1997 e il 2025, attingendo alle missioni ESA Swarm e CryoSat, alla tedesca CHAMP e alla danese Ørsted.

Quello che è emerso ha ribaltato una certezza: gli scienziati avevano a lungo ritenuto che i pattern di flusso su larga scala del nucleo esterno fossero relativamente stabili nel corso dei decenni, con un moto prevalentemente verso ovest. Il 2010 ha dimostrato che non è sempre così.

L'autostrada del ferro fuso

Utilizzando tre diverse tecniche di modellazione, i ricercatori hanno costruito una cronologia dettagliata del flusso superficiale del nucleo, separando il moto di fondo stabile del vortice planetario eccentrico dal "picco" anomalo verso est registrato sotto il Pacifico.

Un concetto non semplice, ma che potremmo descrivere così: il nucleo esterno della Terra è in perenne movimento, ma non tutto si muove allo stesso modo. C'è una corrente di fondo, grande e relativamente stabile, che gira lentamente attorno al pianeta seguendo sempre lo stesso schema: è il vortice planetario eccentrico, una sorta di "autostrada" del ferro fuso che scorre prevalentemente verso ovest. È il movimento "normale", quello che gli scienziati conoscono da decenni.

Attraverso analisi molto complesse ottenute attraverso i satelliti i ricercatori sono riusciti a isolare, nascosto dentro il grande movimento di fondo, un segnale anomalo: una massa di ferro fuso sotto il Pacifico che, a partire dal 2010, ha cominciato a muoversi nella direzione opposta, verso est, con un'intensità crescente e su una scala spaziale enorme.

Questa seconda componente di flusso — quella che cattura l'inversione pacifica — rappresenta circa il 4% del flusso in movimenti.

Non è poco, per un sistema di quelle dimensioni. La corrente anomala ha continuato a intensificarsi fino al 2020 e poi ha lentamente cominciato a indebolirsi. Ma ancora nel 2025 il flusso risulta orientato verso est e sensibilmente più forte rispetto al pre-2010, con un incremento di velocità attorno ai 2 chilometri per anno.

Un pianeta più vivo di quanto pensassimo

Per capire la portata di questa scoperta bisogna capire cosa fa, esattamente, il nucleo esterno. Il nucleo esterno — un oceano ribollente di ferro fuso a circa 3.000 chilometri di profondità — genera il campo magnetico del pianeta. Questo meccanismo, noto come geodinamo, converte l'energia cinetica del metallo in moto in energia magnetica, creando le linee di campo che avvolgono la Terra come uno scudo.

Senza questo scudo, l'atmosfera sarebbe esposta al vento solare e le radiazioni cosmiche renderebbero la superficie ben meno ospitale. I cambiamenti nel flusso del nucleo, per quanto profondi, hanno effetti a cascata sui sistemi di navigazione, sulle operazioni satellitari e sulla modellazione del meteo spaziale nelle vicinanze della Terra. Non si tratta, quindi, solo di un'esercitazione accademica.

Il 2010 è stato un anno chiave nelle profondità della Terra

Ciò che rende questa storia ancora più intrigante è la convergenza di segnali indipendenti attorno allo stesso anno. Studi sismici separati pubblicati tra il 2023 e il 2025 hanno rilevato che il nucleo interno stava oscillando e che la sua velocità di rotazione era cambiata intorno al 2010. In superficie, la durata del giorno terrestre — misurata con precisione al millisecondo — oscillava su un ciclo di circa sei anni: quell'oscillazione fu interrotta nel 2010 e non riprese regolarmente fino al 2014 circa.

Tre segnali distinti — l'inversione del flusso nel nucleo esterno, il cambiamento sismico nel nucleo interno e il cambiamento della durata del giorno — convergono sulla stessa finestra temporale ristretta, suggerendo un singolo evento più in profondità nel pianeta che si è propagato verso l'esterno attraverso più sistemi simultaneamente. E non è finita. A partire dal 2017, la regione del Pacifico ha prodotto una serie di "scosse geomagnetiche" — improvvise accelerazioni nel tasso di variazione del campo magnetico, tipicamente associate a rapida attività ondulatoria alla superficie del nucleo. Una scossa si è verificata nel 2017, un'altra nel 2020 e un'ulteriore nel 2024.

Cosa ci dicono i satelliti

Il merito di aver portato alla luce tutto questo va in larga misura alla costellazione Swarm dell'ESA, tre satelliti dotati di magnetometri ad altissima sensibilità che mappano il campo magnetico terrestre dal 2013.

«Sebbene Swarm sia stato lanciato dopo il drammatico evento di inversione del 2010», ha dichiarato Anja Stromme, responsabile della missione Swarm per l'ESA, «ha fornito dati ad alta precisione che ci hanno permesso di studiare il nucleo terrestre nel periodo successivo, offrendo una copertura globale continua per molti anni e consentendo agli scienziati di monitorare come le dinamiche del nucleo cambino nel tempo, senza dover dipendere esclusivamente dagli osservatori magnetici a terra».

Domande aperte

Cosa ha scatenato l'inversione rimane per ora senza risposta. «L'inversione di flusso su larga scala sotto il Pacifico solleva nuovi interrogativi sul comportamento delle profondità della Terra», ha dichiarato Madsen. «Gli scienziati vogliono ora capire se l'inversione rappresenti una fluttuazione di breve durata, parte di un'oscillazione ricorrente o un nuovo equilibrio stabile per la circolazione del nucleo».

Nessuno di questi processi rappresenta un pericolo per chi vive in superficie. Ma la scoperta cambia il modo in cui guardiamo al pianeta: non una macchina stabile e prevedibile, bensì un sistema dinamico capace di sorprendere. E i satelliti, lassù in orbita, continuano ad ascoltare.

Fotogallery 10 cose sulla Terra che (forse) non sapevi

Leggi l’intero articolo