Scoperte strutture anomale vicine al nucleo della Terra

Centinaia di terremoti analizzati hanno permesso ai geofisici dell’Università del Maryland di identificare delle strutture eterogenee al confine tra nucleo e mantello del pianeta, più diffuse di quanto si pensasse in precedenza. Lo studio, pubblicato sulla rivista Science, parte dall’indagine di alcuni echi provenienti dal centro della Terra che hanno rivelato delle strutture, la cui composizione non è ancora definita, ma potrebbe aiutare a comprendere i processi geologici che avvengono nelle profondità del pianeta.“Con una visione completa di ciò che accade sul confine tra il nucleo e il mantello potremmo comprendere qualcosa in più sul funzionamento della tettonica a zolle e sull’evoluzione del nostro pianeta”, spiega Doyeon Kim, dell’Università del Maryland, aggiungendo che il suo team si è concentrato sugli echi delle onde sismiche sotto il bacino dell’Oceano Pacifico.
Strutture sconosciute sotto il Sud Pacifico. “Abbiamo scoperto una struttura sconosciuta sotto le isole vulcaniche del Sud Pacifico, la quale ha mostrato che la struttura sottostante alle Hawaii sembrava molto più grande di quanto precedentemente noto. Invece di concentrarci su una zona ristretta, abbiamo ottenuto una prospettiva completamente nuova guardando a migliaia di echi contemporaneamente”, continua il ricercatore, precisando che la regione tra il nucleo e il mantello sembra essere diversa da come ipotizzato precedentemente. “I terremoti generano delle onde sismiche sotto la superficie terrestre che percorrono migliaia di chilometri, e quando incontrano cambiamenti nella densità, nella temperatura o nella composizione della roccia, queste onde cambiano velocità, curva o dispersione, producendo echi che possono essere rilevati. Gli echi delle strutture vicine arrivano più rapidamente, ma quelli provenienti da strutture più grandi appaiono più rumorosi”, osserva ancora Kim.  “Misurando il modo in cui gli echi raggiungevano i sismografi nei vari punti di osservazione, abbiamo elaborato dei modelli sulle proprietà fisiche della roccia sottostante la superficie, un po’ come fanno i pipistrelli, che si orientano grazie alle onde che incontrano gli ostacoli”, prosegue l’esperto, specificando che la vera innovazione dello studio è stata lo sguardo aperto a molti sismografi, che, grazie ad un algoritmo di apprendimento automatico chiamato Sequencer, sono stati in grado di analizzare circa 7mila sismografi dal 1990 al 2018.
Echi. Sequencer è stato sviluppato dai ricercatori dell’Università John Hopkins e dell’Università di Tel Aviv, che hanno partecipato anche a questo studio. “Gli echi sono stati rilevati su circa il 40 percento di tutti i percorsi delle onde sismiche. È stato sorprendente perché pensavamo che fossero meno frequenti”, aggiunge Vedran Leki, docente di Geologia presso l’Università del Maryland e seconda firma dell’articolo. “Siamo rimasti davvero stupiti di trovare una caratteristica tanto ingente sotto le Isole Marchesi, non avevamo nemmeno idea che ci fosse una struttura del genere. Uno degli aspetti più eccitanti è che abbiamo dimostrato che l’algoritmo Sequencer può aiutarci a contestualizzare i dati raccolti in tutto il mondo in un modo che prima non era possibile”, conclude Kim.