È un’onda magnetica” finora sconosciuta che si propaga dal nucleo esterno del pianeta ogni sette anni a una velocità fino a 1.500 chilometri all’anno.
I terremoti e le eruzioni vulcaniche ci ricordano costantemente che sotto i nostri piedi, le profondità della Terra sono tutt’altro che un luogo tranquillo. Ma nessuno avrebbe potuto immaginare che, grazie ai dati forniti dai satelliti Swarm dell’Agenzia spaziale europea, gli scienziati avrebbero potuto scoprire altri modi, molto meno ovvi, di interrogare le viscere del pianeta. In questo caso la scoperta riguarda un tipo completamente nuovo di onde magnetiche, che attraversano lo strato più esterno del nucleo terrestre ogni sette anni. Una scoperta affascinante che un team di ricercatori provenienti da Svizzera, Francia e Belgio ha appena pubblicato sulla rivista “Proceedings of the National Academy of Sciences” e questo apre una nuova finestra su un mondo sotterraneo a cui non potremo mai accedere direttamente. Il campo magnetico terrestre è come un’enorme bolla che ci protegge dall’attacco delle radiazioni cosmiche e dalle particelle cariche che ci raggiungono a cavallo dai venti solari. Senza di essa, la vita come la conosciamo semplicemente non esisterebbe. Pertanto, capire esattamente come e dove si genera il nostro campo magnetico, perché è costantemente fluttuante, come interagisce con il vento solare e, soprattutto, perché si sta attualmente indebolendo, non è qualcosa che interessa solo agli scienziati, ma è di primaria importanza importanza per l’intera società. Le tempeste solari, ad esempio, possono danneggiare le reti di comunicazione, i sistemi di navigazione e i satelliti. E anche se non possiamo fare nulla per impedirlo, è necessario comprendere questa forza invisibile in modo da poter almeno prepararci al meglio. Sappiamo, ad esempio, che la maggior parte del campo magnetico terrestre è generato dalla rotazione dell’immenso oceano di ferro liquido caldo che forma il nucleo esterno del pianeta, a 3.000 km di profondità sotto i nostri piedi. Come una versione gigante di una dinamo da bicicletta, quella massa in movimento di ferro fuso genera potenti correnti elettriche e, con esse, un campo elettromagnetico in continua evoluzione. La missione European Swarm, composta da tre satelliti identici, misura questi segnali magnetici dal nucleo, così come altri segnali provenienti dalla crosta, dagli oceani, dalla ionosfera e dalla magnetosfera. Dal momento del suo lancio, nel 2013, gli scienziati hanno analizzato i dati di questa missione per cercare di saperne di più sul funzionamento del pianeta su cui viviamo, dalla meteorologia spaziale alla fisica e alla dinamica del cuore tempestoso della Terra. Sembra controintuitivo, ma misurare il nostro campo magnetico dallo spazio è l’unico vero modo che abbiamo per sondare le profondità del nucleo. La sismologia e la fisica dei minerali forniscono informazioni sulle sue proprietà del materiale, ma non fanno luce sul movimento che genera la dinamo del nucleo esterno liquido. Ora, studiando questi dati, gli scienziati hanno scoperto un segreto nascosto: un nuovo tipo di onda magnetica che periodicamente spazza la “superficie” del nucleo esterno della Terra, proprio dove il nucleo incontra il mantello. Questa misteriosa onda oscilla ogni sette anni e si diffonde verso ovest a velocità fino a 1.500 chilometri all’anno.
Per Nicolas Gillet, dell’Università di Grenoble-Alpes, Francia, autore principale dell’articolo, “i geofisici hanno a lungo teorizzato l’esistenza di tali onde, ma si pensava che si svolgessero su scale temporali molto più lunghe del previsto“. Le misurazioni del campo magnetico dagli strumenti sulla superficie terrestre suggerivano già che si stesse verificando una sorta di azione delle onde, ma avevamo bisogno della copertura globale offerta dalle misurazioni dallo spazio per rivelare cosa stesse realmente accadendo”. Per raggiungere questo obiettivo, i ricercatori hanno combinato i dati di Swarm con quelli di una precedente missione tedesca, Champ, e con il danese Ørsted, in un modello al computer. “Questo“, dice Gillet, “ci ha portato alla nostra scoperta“. A causa della rotazione della Terra, le onde magnetiche appena scoperte si allineano in colonne lungo l’asse di rotazione. Il movimento e i cambiamenti del campo magnetico associati a queste onde sono anche più forti vicino alla regione equatoriale del nucleo. Ma perché vengono generati? E perché proprio ogni sette anni? Secondo Gillet, “sono probabilmente dovuti a perturbazioni in profondità nel nucleo fluido della Terra, probabilmente legate a pennacchi di galleggiamento. Ogni onda è specificata dal suo periodo e dalla scala di lunghezza tipica, e il periodo dipende dalle caratteristiche delle forze in gioco. Il nostro la ricerca suggerisce che è probabile che esistano altre onde simili, probabilmente con periodi più lunghi, ma la loro scoperta dipende da ulteriori indagini”. Il passo successivo è ovvio. Gli scienziati dovranno ora scoprire come e quanto queste nuove onde magnetiche contribuiscono al campo magnetico, e in che misura sono legate alle sue oscillazioni e cambiamenti di intensità ormai incomprensibili.
