Secondo le varie rimembranze scolastiche, più o meno valide, sappiamo per certo che la nostra Pallina Blu, sparata nello Spazio, assomiglia ad una cipolla composta da strati che dalla superficie arrivano, sempre più internamente, ad un nucleo di materiale metallico molto compatto.

Gli studiosi hanno definito, la suddetta struttura, come composta da 4 strati diversi e poco interattivi tra loro, rispettivamente:

  • Crosta
  • Mantello
  • Nucleo Esterno liquido
  • Nucleo Interno solido

Mentre della Crosta sappiamo molte cose, mano a mano che scendiamo verso il Centro della Terra, paradossalmente, conosciamo sempre meno.

A meno di leggere informazioni fantasiose direttamente dalla penna di Jules Verne, gli studi effettuati per capire cosa vi sia sotto i nostri piedi si basano su i terremoti, naturali o provocati artificialmente, ed i loro effetti sismici.

Le onde sismiche, infatti, tendono a propagarsi in direzioni diverse ed a velocità diverse a seconda del materiale che incontrano nel loro cammino; non avendo sonde dedicate posizionate lungo gli strati più interni del pianeta, risulta che uno studio approfondito della composizione dell’interno della Terra, secondo questo metodo, tende ad essere sperimentale ed empirico generando risultati spesso contrastanti o difficilmente riproducibili.

Il risultato di questo, è una tendenza a generare confusione creando anche idee dozzinali, per non dire estreme, nella opinione pubblica (quali la terra cava e la terra piatta giusto per citarne un paio).

Ultimamente, però, le misure effettuate grazie alla sismologia si stanno raffinando grazie a nuovi algoritmi legati alla generazione, alla propagazione, ma anche alla ricezione delle onde sismiche grazie ad una mappatura sempre più capillare di terremoti.

Tutto questo porta ad una nuova idea, scaturita dallo studio dell’angolo di deflessione delle onde generate da un evento geologico, dovuto alla densità del nucleo ed alla distorsione che esse subiscono nel loro viaggio attraverso il Centro della Terra.

Di qui una nuova teoria della isotropia (ovvero la capacità di un corpo che, sottoposto ad una forza fisica, reagisce allo stesso modo in tutte le direzioni) della parte più interna del Nucleo e che vede quindi gli strati della nostra “cipolla” passare da 4 a 5.

Il “quinto elemento”, sarebbe perciò un sistema sferico ancora più interno, del diametro di circa 650Km, composto da un materiale più omogeneo (probabilmente una lega cristallina ferro-nichel) e più denso del “vecchio” Nucleo Interno che, a questo punto, risulta invece essere meno isotropo.

Ma come si è arrivati a questa deduzione?

Le onde sismiche si dividono in due tipi particolari: le S (onde considerate “lente” e che non vengono trasmesse nei liquidi) e le P (onde viceversa “veloci” che riescono a passare nei liquidi perdendo in parte la loro velocità iniziale).

Un sisma che si genera nella Crosta o nel mantello, crea la coppia di onde che, mano a mano che si propagano nella parte solida degli strati più esterni, tendono ad aumentare la loro velocità.

Alla profondità di circa 2900Km, succede che, mentre le onde S si fermano, le P rallentano tendendo ad essere deflesse nuovamente verso la Superficie, ma la maggior parte continua la sua corsa penetrando fino al Nucleo Interno: grazie a questo particolare effetto si è arrivato a considerare il Nucleo Esterno di carattere liquido e molto disomogeneo.

Ma alla profondità di circa 5170 chilometri, le Onde P riprendono velocità e questo ha fatto dedurre che possa esistere un confine che separa il Nucleo Esterno liquido da una zona interna nuovamente solida e densa (Nucleo Interno), qui le onde P passano attraverso il nucleo per ritornare nuovamente a contatto del Nucleo Esterno, attraversandolo nuovamente nonostante vengano sottoposte ad un nuovo rallentamento.

A contatto del Mantello e della Crosta, queste generano un effetto sismico secondario e possono essere re-intercettate dai sismografi posti agli antipodi dell’evento sismico primario.

Ora si è visto che, a differenza di quanto si pensava, le onde P, quando penetrano nel Nucleo Interno, non seguono un percorso lineare, ma tendono a venire deflesse in una certa percentuale.

L’effetto della deflessione, fa sì che l’area di misurazione dell’effetto secondario sia più estesa del previsto e questo ha fatto capire, agli scienziati, che il nucleo interno sia quindi composto da due zone distinte: un guscio esterno meno isotropo e tale da non permettere la propagazione rettilinea delle onde sismiche, ed una zona più interna compatta ed omogenea che viceversa sembra essere in grado di mantenere la lineare propagazione delle stesse.

Distribuzione delle Onde Sismiche “P” – USGS (United States Geologica Survey)