Dove sono tutti quanti 4 – Il cuore della Terra

Le nostre speculazioni per dare una risposta al paradosso di Fermi, ovvero perchè in un universo cosi sterminato, popolato da miliardi di galassie a loro volta con centinaia di miliardi di stelle e pianeti, ancora non ci sia stato alcun contatto o prova di altra vita evoluta ci portano a soffermarci brevemente sulle caratteristiche molto “speciali” del nostro pianeta.

L’evoluzione della vita sulla Terra non dipende esclusivamente dall’energia che proviene dalla nostra stella, ma anche dal calore generato nel centro del pianeta.
Conosciamo direttamente soltanto una ventina di chilometri del raggio terrestre (la distanza che separa un punto della superficie con il centro del pianeta) lungo 6371 chilometri.
Se siamo riusciti a ipotizzare un modello credibile della composizione del nucleo terrestre lo dobbiamo a sofisticati ed indiretti metodi di indagine come l’invio nel sottosuolo di onde elastiche, capaci cioè di attraversare rocce e materiali. Studiando come queste onde vengono riflesse o rifratte siamo riusciti a farci un’idea piuttosto chiara della conformazione interna del globo terrestre.
Sappiamo che il nucleo terrestre è essenzialmente diviso in nucleo esterno e nucleo interno.
Il primo, liquido, è composto principalmente da ferro (80%) e nichel ed è caratterizzato da una temperatura di 3000 °C, una densità di 9,3 g/cm³ e una pressione di 1400 kbar, secondo alcune accreditate teorie sarebbe la causa dell’origine del campo geomagnetico terrestre, basato sul modello della geodinamo.
Il nucleo interno, invece, è viscoso, composto quasi esclusivamente di ferro, con un raggio di circa 1250 km, ha una temperatura attorno ai 5400 °C, una densità di 13 g/cm³ e una pressione di 3300-3600 kbar. Probabilmente in queste particolari condizioni geotermiche il ferro è presente allo stato cristallino.
Il cuore della Terra genera, quindi, per decadimento radioattivo, un calore che dal nucleo sale verso la superficie. Il calore sale dal nucleo al mantello terrestre uno degli involucri concentrici che costituiscono la Terra. Il mantello ha una viscosità molto elevata ed uno spessore di quasi 3.000 km.
A causa della differenza di temperatura fra la superficie della Terra e il nucleo esterno e della capacità delle rocce cristalline, sottoposte ad alta pressione e temperatura, di subire deformazioni viscose nel corso di milioni di anni, si crea una circolazione convettiva di materiale nel mantello.
Questa corrente che prende il nome di cella convettiva è il fenomeno alla base della deriva dei continenti.
La deriva dei continenti è stata essenziale per la “speciazione” ovvero il fenomeno per il quale si formano nuove specie viventi partendo da quelle esistenti.
In altri termini la deriva dei continenti è stata essenziale per un forte sviluppo della biodiversità, separando ed isolando grandi segmenti di superficie terrestre ha infatti consentito l’evoluzione di nuove specie viventi.
Come se non bastasse la presenza di miriadi di vulcani attivi è stata indispensabile per consentire il mantenimento per oltre 3 miliardi di anni di acqua allo stato liquido.
Per ottenere questo risultato è necessario infatti un’ottimale presenza di anidride carbonica nell’atmosfera, tale da provocare il cosiddetto effetto serra naturale che impedisce una dispersione eccessiva nello spazio della radiazione infrarossa proveniente dal sole.
Senza questa protezione la temperatura media della Terra che è di circa 15° centigradi sarebbe precipitata a – 18° con perniciosi risultati per lo sviluppo della vita.

Insomma anche il nostro pianeta ha condizioni molto particolari che lo hanno reso un posto estremamente favorevole allo sviluppo della vita. Le sue caratteristiche peculiari non finiscono certo nel suo “cuore”, in un prossimo post, vedremo il ruolo essenziale giocato dall’atmosfera.

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