| Scendiamo
al centro
della Terra | L'avventuroso e irascibile scienziato
tedesco prof. Lidenbrock, protagonista del
Viaggio al centro della terra di Jules Verne,
(una caricatura del tipico scienziato
tedesco dell'Ottocento visto dalla penna
maligna dello scrittore francese) e il suo
ansioso e succubo assistente e nipote Axel,
probabilmente ci sarebbero rimasti molto
male. Avrebbero appreso, infatti, di aver
inutilmente rischiato la pelle e vissuto
avventure straordinarie (essersi calati
audacemente nel cratere di un vulcano
spento in Islanda, rimanendo imprigionati
in un incredibile mondo infero - una sorta
di fotocopia della Terra primordiale
conservata come il negativo di un
dagherrotipo sotto la crosta terrestre, alle
prese con giganteschi animali preistorici, e
persino sulle tracce dei nostri predecessori
- per poi venire sparati come un tappo di
champagne addirittura dallo Stromboli, nel
cuore del Mediterraneo). Infatti una équipe
di scienziati triestini è riuscita un secolo
dopo, seduti con molto meno rischio
personale alla consolle di un mega
computer, a realizzare l'impresa alla quale
loro avevano dedicato energie, ambizioni e
vita: cioè un "viaggio al centro della
Terra", l'esplorazione di quel nucleo
caldissimo e pesantissimo (è infatti di
ferro) che costituisce il nocciolo del nostro
pianeta, a 6.371 chilometri sotto i nostri
piedi.
Capire come è fatto il cuore del nostro
pianeta è difatti una impresa difficilissima:
l'uomo è riuscito a penetrare e conoscere
gli ambienti che lo circondano e dai quali
l'evoluzione e la sua stessa biologia
l'avevano escluso. Ha imparato a salpare
sui mari e anche a scendere negli abissi
oceanici, a volare, a collocarsi in orbita
attorno al pianeta e a spedire sonde nello
spazio. Eppure proprio ciò che giace sotto i
suoi piedi è ancora per lui un mistero
impenetrabile. Il pozzo più profondo finora
perforato arriva a malapena a dieci
chilometri. L'uomo ha però imparato a
utilizzare gli stessi fenomeni naturali di
quel mondo ctonio (come i terremoti,
sorgenti di onde sismiche, cioè le
vibrazioni che fanno rabbrividire la crosta
terrestre) interpretando le loro
caratteristiche per comprendere non solo
cosa sono i materiali attraversati da quelle
enormi energie, e capire così che la Terra è
fatta - come una gigantesca cipolla volante
- a strati: il primo dei quali, quello che
meglio conosciamo perché lo calpestiamo
e bucherelliamo da millenni, con le miniere
e i pozzi petroliferi, è costituito dalla
crosta, una buccia sottilissima, profonda
appena cinque o sei chilometri sotto gli
oceani, e 30 o 40 chilometri sotto le
pesanti masse continentali, niente al
confronto del raggio terrestre di oltre
seimila chilometri. La crosta, con i
continenti, gli oceani, le montagne,
galleggia infatti sul "mantello", profondo a
sua volta 2900 chilometri. Ma questo
probabilmente lo sapeva anche il prof.
Lidenbrock, o meglio il suo colto creatore
Verne, primo divulgatore e scrittore di
fantascienza (se escludiamo Luciano di
Samosata).
Quindi la crosta è solo una modestissima
parte del pianeta. E' la scorza di questo
prezioso e appetitoso frutto cosmico che è
la Terra (così ben coltivato e maturato da
consentire la nascita della vita sulla sua
pelle) appena riscaldato e non bruciato dal
Sole, posto alla giusta distanza da fornirle
energia nella dose giusta e appropriata,
provvisto di acqua allo stato liquido,
elemento essenziale alla vita, del giusto
cocktail di gas che gli assicurano una
atmosfera adatta alle creature che popolano
la sua superficie e anche di quel tanto di
"effetto serra" che impedisce che il calore
ricevuto venga restituito interamente allo
spazio circostante.
E di questo menù indispensabile al nostro
benessere e alla nostra sopravvivenza fa
parte il "calore endogeno" (quello cioè
prodotto dalla Terra stessa al suo interno e
lentamente trasmesso alla sua delicata
superficie). Un "calore fossile" (residuo dei
processi di formazione del pianeta) che
solo con estrema parsimonia viene
trasmesso alla superficie.
Insomma, un perfetta "macchina termica",
che sempre grazie alle interpretazioni delle
informazioni trasmesse dalle onde sismiche
alle centinaia di stazioni di rilevamento
installate in tutto il mondo civile, sta
svelando la sua dinamica e i suoi più
riposti segreti. Ad esempio che al di sotto
della crosta su cui viviamo, il mantello, un
immenso mare di magma caldissimo, è
percorso da moti convettivi, che trascinano
in una danza lentissima e incessante i
frammenti di crosta su cui l'uomo si è
insediato (i continenti); e ancora che al di
sotto del mantello c'è il nucleo vero e
proprio: un nocciolo di oltre milleduecento
chilometri di ferro reso rovente dalla
disintegrazione degli elementi radioattivi
che imprigiona e attorno ad esso un nucleo
esterno liquido di ferro fuso, profondo
2550 chilometri. Insomma un "motore"
che non solo trasmette agli strati superiori
- e quindi fino a noi - il calore ma anche
determina nella continua frizione tra il
nucleo solido e la sua "buccia" fusa il
campo magnetico terrestre.
Ed è proprio lì che il gruppetto di scienziati
della Sissa (Scuola internazionale di studi
Superiori avanzati) e dell'Ictp (Il Centro
internazionale di fisica teorica), Erio
Tosatti, Sandro Scandolo, Alessandro Laio
e Guido Chiarotti) è andato a ficcare il
naso, con metodiche che certo il povero
professore Lidenbrock non poteva neppure
sognarsi, e con conoscenze tecniche che
consentono di studiare i comportamenti
della materia in condizioni estreme di
pressione (oltre tre milioni di atmosfere) e
di calore. Non certamente calandosi laggiù
di persona: ma utilizzando le capacità di
calcolo e di simulazione di
supercalcolatori e tutto l'armamentario
teorico e conoscitivo della fisica dello
stato solido.
Cosa accade quando si sottopone la
materia (nel caso gli atomi di ferro) a
condizioni così estreme come quelle che si
producono al centro della Terra?
Scoprendo così che in realtà quel nocciolo
incandescente è molto meno caldo di
quello che si supponeva?
Il gruppo triestino ha potuto infatti
stabilire - come è stato riportato dalle
riviste scientifiche internazionali - che i
fenomeni che avvengono nella zona di
confine tra nucleo solido e liquido non
corrispondono alla immagine che se ne
aveva, che il ferro fuso si solidifica alla
velocità di un millimetro all'anno, e che
quindi la temperatura del nucleo - che
veniva valutata in settemila gradi - è più
bassa (dovrebbe aggirarsi sui 5100 gradi
Kelvin). E che quindi il calore che viene
liberato dalla cristallizzazione del ferro
fuso nell'area di interfaccia col nucleo
solido, è molto inferiore alle aspettative. Il
che significa che il nocciolo solido della
Terra si va espandendo e che quindi i
processi di raffreddamento del "cuore" del
pianeta sono più rapidi e che la vita della
Terra dipende almeno in gran parte dal suo
sistema di riscaldamento endogeno.
L'esistenza del nostro pianeta, così com'è,
sarà più breve del previsto: ma tranquilli, il
combustibile ci basterà ancora per un paio
di miliardi di anni.
Ecco quindi che dove ha fallito con i suoi
metodi di esplorazione diretta il prof.
Lidenbrock, gli scienziati moderni sono
riusciti a svelare i segreti più intimi di
questa appetitosa pesca cosmica che
abbiamo la fortuna di abitare. E a saperne
qualcosa di più non solo sulla sua struttura
interna, ma anche sul suo futuro. |