Viaggio al centro della Terra: ricostruite in laboratorio le condizioni estreme tra il nucleo e il mantello del pianeta

Un viaggio virtuale al centro della Terra ha ricreato ed esplorato in laboratorio le condizioni estreme esistenti al confine fra il nucleo e il suo mantello a 2.900 chilometri di profondita’. Il lavoro, pubblicato su Nature, mostra per la prima volta che la roccia parzialmente fusa in queste condizioni estreme galleggia e sale verso la superficie della Terra generando i cosiddetti punti caldi vulcanici. Possibile grazie all’European Synchrotron Radiation Facility a Grenoble, l’esperimento si deve a un gruppo coordinato da Denis Andrault dell’universita’ francese Blaise Pascal. Secondo i ricercatori, il risultato e’ una prova molto forte a sostegno della teoria che i punti caldi vulcanici come le isole Hawaii nascono da pennacchi di mantello che hanno origine dalla zona di confine fra mantello e nucleo terrestre. La maggior parte dei vulcani, spiegano gli esperti, si trova dove le placche continentali sono spinte le une contro le altre e dove la crosta continentale e’ piu’ debole e il magma puo’ romperla e arrivare fino alla superficie. I punti caldi vulcanici, invece, sono di natura completamente diversa perche’ sono lontani dai margini delle placche. Le isole Hawaii, per esempio, sono una catena di vulcani che si pensa abbia origine da un punto caldo sotto il fondale dell’Oceano Pacifico. Ogni isola della catena inizia con unvulcano attivo alimentato dal punto caldo che si erge al di sopra della superficie dell’oceano. Ma quando le placche tettoniche spostano il vulcanodal punto caldo questo si spegne. Il punto caldo nel frattempo crea un altro vulcano: l’isola successiva nella catena. Le isole Hawaii sono un esempio di questo processo, come le Canarie, La Reunion e le Azzorre. Ma quale materiale puo’ essere convogliato presso il confine tra nucleo e mantello e diventare abbastanza leggero per salire attraversando 2.900 chilometri di spessore del mantello solido? Per rispondere a questa domanda i ricercatori hanno ricreato le condizioni esistenti al confine fra nucleo e mantello comprimendo piccoli pezzi di roccia, delle dimensioni di un granello di polvere, tra le punte di due diamanti conici a una pressione di oltre un milione di bar. Un fascio laser ha poi riscaldato questi campioni a temperature comprese tra 3.000 e 4.000 gradi, come quelle esistenti al confine fra nucleo e mantello.