Gli scienziati scoprono un “nuovo mondo nascosto” nel cuore della Terra

Nuovi aspetti sino ad oggi rimasti “nascosti” e tutti da scoprire quelli individuati da alcuni ricercatori che, in uno studio scientifico, riportano nuove affascinanti osservazioni sulla parte centrale del nostro pianeta:

“Le prove sismiche” – si legge nell’astratto dello studio pubblicato su sciencedirect – “sono presentate per un’elevata velocità delle onde di taglio, apparente discontinuità vicino a ~ 100 km di profondità all’interno di una porzione del nucleo interno della Terra. I dati focalizzati agli antipodi (>179°) sono impilati per cinque percorsi dei raggi diametrali sorgente-ricevitore che attraversano il nucleo interno. Due percorsi antipodali seguono le superfici dei raggi che sono allineate con i diametri tra i terremoti di Tamanrasset (TAM), Algeria e Tonga e i terremoti di Pitinga (PTGA), Brasile e Sulawesi, fornendo chiari esempi di precursori di PKIIKP (una riflessione inferiore al confine del nucleo interno). Forma d’onda e dati impilati ( T > 4 s) sono stati impegnati nel testare più di 16 serie di modelli del nucleo interno, variando le velocità delle onde di compressione e di taglio nelle strutture del nucleo interno superiore”hanno osservato gli scienziati che hanno poi aggiunto:

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“Le fasi sismiche precursori sono state modellate con successo come riflettenti sotto un’interfaccia liquido/solido del nucleo a 100 km di profondità al di sotto del confine interno del nucleo. Questa interfaccia è altamente riflettente e sensibile a un contrasto di velocità dell’onda di taglio ≥5 km/s. Una prima fase precursore è osservata a TAM e PTGA che può essere modellata come un’apparente discontinuità vicino a ~ 250 km di profondità. Questa regione intermedia ha elevate velocità delle onde di taglio più simili alla mineralogia hcp-Fe rispetto ai valori PREM (Preliminary Reference Earth Model). Altre tre osservazioni antipodali (Cina-Cile) quasi ortogonali ai percorsi TAM mostrano onde sismichele cui forme d’onda sono più coerenti con le velocità PREM sopra i 100 km di profondità, pur offrendo modeste prove di una discontinuità solido/solido a 100 km di profondità. Questa ricerca incentrata sulla sismologia del nucleo interno ha potenzialmenteimplicazioni difisica minerale egeodinamicatroppo ampie per essere semplicemente incapsulate in questa sede. Riconoscendo alcune di queste implicazioni, ci siamo concentrati sulla misurazione e sulla mappatura delle anomalie sismiche” – conclude l’astratto del testo scientifico cui contenuto, nella parte finale, riporta che:

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Le modalità normali forniscono vincoli sulle velocità delle onde di taglio del nucleo interno (Tabella S2). Abbiamo testato gli adattamenti modali per le modalità PKIKP e PKJKP (tabelle S3 e S4), confrontando PREM (nessun oceano) con due modifiche del modello di esempio. Entrambe le modifiche PREM hanno mostrato adattamenti ravvicinati, la maggior parte entro <0,1%, alle modalità normali del modello PREM di base (senza oceano). Tuttavia, i modelli testati erano omogenei all’interno del nucleo interno, mentre i dati antipodali riflettono chiaramente una struttura del nucleo interno eterogenea. Si possono considerare ipotesi alternative. L’alternativa principale a PKI 100 − IKP —con una discontinuità apparente a 100 km di profondità dovuta a una discontinuità polverosa su un substrato ad alta velocità delle onde di taglio ( V S ≥ 5)—è PKI 100 − IKP a causa di una discontinuità solido-solido a 100 km di profondità. Si noti che la nomenclatura sarebbe identica poiché l’arrivo è contrassegnato dalla profondità dell’interfaccia. La sfida è abbinare i dati antipodali con una variazione di velocità V P che si adatti ancora ai precedenti set di dati V P , ad esempio , PKPbc-PKIKP e PKiKP-PKIKP. Una chiara osservazione di PKi 100+ KP , una riflessione del lato superiore dall’interfaccia di profondità di 100 km, potrebbe fornire un vincolo aggiuntivo sul tempo di viaggio nella regione melmosa e sul coefficiente di riflessione nella parte inferiore. I riflessi PKiKP quasi verticali dal nucleo interno sopra l’Asia centrale sono riportati con un mosaico di macchie solide e liquide su distanze di 23-240 km. Questi sono alla base del TAM e del PTGA PKI 100 − IKP che riflettono i grandi cerchi sotto l’Asia. Poiché i cerchi massimi di riflessione PKI 100 − IKP ( Fig. 11 ) si sovrappongono a T > 4 s con regioni del nucleo interno analizzate come province quasi orientali e quasi occidentali a T ~ 1 s, le posizioni dei campioni comuni presso l’IOCB potrebbero aiutare a determinare la dipendenza dalla frequenza di tali caratteristiche. Per modellare queste caratteristiche di breve periodo mediante 3DSEM, è necessaria una risoluzione di frequenza maggiore di un’ottava” – gli scienziati aggiungono poi che:

“Il modello PREM ha guidato i fisici dei minerali nella loro ricerca per comprendere la bassa velocità delle onde di taglio all’interno del nucleo interno. Tuttavia, ora vediamo prove di riflessione dell’onda del corpo per velocità delle onde di taglio ≥5 km/s da un’interfaccia del nucleo superiore che si associa ad un’elevata velocità delle onde di taglio, composizioni in lega ferro-nichel. Considerando che abbiamo interrogato in modo antipodale il nucleo interno con onde di compressione del corpo, i nostri risultati sono specificamente derivati ​​da ampiezze e tempi di riflessione misurati dipendenti dai contrasti di velocità delle onde di taglio a discontinuità apparenti 100-250 km al di sotto del tradizionale confine del nucleo interno. Laddove non si osserva una discontinuità, la struttura del nucleo interno si avvicina maggiormente a PREM” – hanno concluso gli scienziati. Fonte:

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https://doi.org/10.1016/j.pepi.2021.106802

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