Come ben sappiamo la Terra al suo interno è composta da un sottile strato proprio intorno al metallo fuso del nucleo esterno. Per decenni la sua origine è stata incerta, ma adesso i ricercatori sostengono che la principale causa di questa differenziazione sia l’acqua in superficie.
L’acqua viene trasportata verso il basso dalle placche tettoniche discendenti dove alla fine va a raggiungere il nucleo dopo un percorso di 2.900 chilometri. Malgrado il processo fosse lento, nel corso di miliardi di anni, l’acqua dalla superficie ha alterato il bordo tra la parte inferiore del mantello e la parte superiore del nucleo.
Lo strato, impoverito di silicati ricchi di idrogeno, ha uno spessore di circa qualche centinaio di chilometri. Lo scenario di alterazione dell’acqua prevede che questo strato modificato di metallo liquido finisca in reazioni che creano cristalli di silice che si muovono nel mantello. È possibile anche che lo strato sia meno denso con una velocità sismica inferiore, come misurato dai geologi.
Il co-autore Dan Shim dell’Arizona State University ha spiegato: “Per anni, si è creduto che lo scambio di materiale tra il nucleo della Terra e il mantello fosse piccolo. Tuttavia, i nostri recenti esperimenti ad alta pressione rivelano una storia diversa. Abbiamo scoperto che quando l’acqua raggiunge il confine nucleo-mantello, reagisce con il silicio nel nucleo, formando silice”.
Il ricercatore ha poi aggiunto: “Questa scoperta, insieme alla nostra precedente osservazione dei diamanti che si formano dall’acqua che reagisce con il carbonio nel liquido di ferro sotto pressione estrema, indica un’interazione nucleo-mantello molto più dinamica, suggerendo un sostanziale scambio di materiale”.
