Una nuova ricerca suggerisce che il nucleo della Terra contiene una quantità sorprendente di idrogeno, potenzialmente superiore alla quantità totale trovata in tutti gli oceani del pianeta di un fattore fino a 45. Sebbene inaccessibile, questa scoperta fornisce indizi vitali sulla formazione della Terra, sul campo magnetico e sull’origine della sua acqua.
Il serbatoio nascosto
Per decenni, gli scienziati hanno speculato sull’idrogeno intrappolato nel nucleo della Terra, ma determinarne la quantità è rimasto sfuggente. Uno studio condotto da Dongyang Huang presso l’Università di Pechino ha utilizzato esperimenti ad alta pressione per simulare le condizioni centrali. Comprimendo campioni di ferro con vetro di silicato idratato a pressioni estreme (fino a 111 gigapascal) e temperature (circa 5.100 Kelvin), i ricercatori hanno osservato facilmente legami idrogeno con ferro, silicio e ossigeno.
Questo comportamento suggerisce che durante la prima formazione della Terra, l’idrogeno potrebbe essere rimasto bloccato all’interno del nucleo. I dati sismici indicano già che il nucleo non è di ferro puro, contenente circa il 2-10% di silicio. Sulla base di questi risultati, il team ha calcolato che lo 0,07-0,36% della massa del nucleo è costituito da idrogeno, pari a 1,35-6,75 sestilioni di chilogrammi.
Perché è importante
Questa enorme riserva di idrogeno mette in discussione le ipotesi precedenti sull’origine dell’acqua sulla Terra. La teoria prevalente suggerisce che gran parte dell’acqua della Terra sia arrivata tramite le comete durante le ultime fasi di sviluppo del pianeta. Tuttavia, se il nucleo contiene così tanto idrogeno, ciò implica che una porzione significativa dell’acqua della Terra potrebbe essere stata presente fin dal primo accrescimento del pianeta, anziché essere fornita successivamente.
“Una tale quantità richiederebbe alla Terra di ottenere la maggior parte della sua acqua dalle fasi principali dell’accrescimento terrestre, invece che attraverso le comete durante l’addizione tardiva”.
Le implicazioni si estendono oltre la Terra. Se questo processo è comune, altri pianeti rocciosi precedentemente considerati aridi potrebbero ospitare riserve d’acqua nascoste in profondità sotto la loro superficie. Comprendere questi serbatoi profondi potrebbe cambiare radicalmente il modo in cui valutiamo l’abitabilità planetaria.
Limiti sperimentali e ricerca futura
Anche se gli esperimenti non replicano perfettamente le condizioni del nucleo (la pressione effettiva del nucleo è di circa 136 gigapascal), forniscono l’approssimazione più vicina attualmente possibile. La ricerca evidenzia i limiti dello studio diretto del nucleo, affidandosi invece a simulazioni e calcoli.
Nonostante questi vincoli, lo studio offre prove convincenti del fatto che le scorte di idrogeno sulla Terra sono molto più grandi di quanto stimato in precedenza. Sono necessarie ulteriori ricerche per perfezionare questi calcoli ed esplorare come l’idrogeno si muove all’interno del pianeta su scale temporali geologiche.
In conclusione, il nucleo della Terra potrebbe essere il più grande serbatoio di idrogeno del pianeta, contenendone una quantità che fa impallidire tutta l’acqua superficiale. Questa scoperta non solo altera la nostra comprensione della storia della Terra, ma suggerisce anche che l’acqua nascosta potrebbe essere più comune sui pianeti rocciosi di quanto si pensasse in precedenza.
