Un gas intrappolato nel nucleo della Terra sta risalendo in superficie
Il nucleo della Terra sembra avere delle perdite di elio-3, un isotopo rimasto intrappolato nel cuore del nostro pianeta durante la sua formazione. Le prove della risalita sono state trovate in antiche rocce vulcaniche dell’isola di Baffin, conosciuta anche come Terra di Baffin, la più grande isola dell’arcipelago artico canadese. Gli scienziati hanno scoperto che alcune di queste rocce, risalenti a circa 64 milioni di anni fa, contengono concentrazioni record di elio-3 che fornirebbero l’indicazione ad oggi più convincente di una lenta perdita dal nucleo del pianeta. Lo studio che descrive la scoperta è stato pubblicato di recente su Nature.
Il nucleo della Terra perde elio primordiale
L’elio-3 è un isotopo molto raro sulla Terra ma particolarmente abbondante nello spazio, soprattutto sulla Luna e sul Sole, che ha un neutrone in meno rispetto all’elio comune (elio-4). Tuttavia, durante la prima fase di accrescimento planetario, sarebbe stato incorporato dal vento solare o direttamente dalla nebulosa solare, rimanendo intrappolato nelle profondità del pianeta.
Essendo però molto leggero e non reattivo, gran parte dell’elio-3 sequestrato dovrebbe essersi diffuso dal nucleo nel mantello, da dove, dopo miliardi di anni di attività vulcanica, sarebbe risalito in superficie, perdendosi nell’atmosfera e poi nello spazio. Eppure, le tracce trovate nelle rocce vulcaniche dell’isola di Baffin, formatesi in seguito alla solidificazione di magmi risaliti in tempi molto più recenti (circa 60 milioni di anni fa), indicherebbero la presenza di elio-3 in un antico serbatoio adiacente al mantello.
Quest’ipotesi, formulata sulla base di studi precedenti che, nel 2003, rivelarono per la prima volta alte concentrazioni dell’isotopo nelle rocce vulcaniche dell’isola di Baffin, sarebbe corretta. L’ultima analisi, che incluso campioni di olivina, un minerale comune nel sottosuolo terrestre, prelevati in diversi siti dell’isola di Baffin, ha infatti mostrato la più alta concentrazione di elio-3 mai registrata sulla Terra, con rapporti isotopici tra elio-3 ed elio-4 di 70 volte superiori a quelli dei livelli atmosferici. Considerando anche i rapporti di altri isotopi, tra cui lo stronzio e il neodimio, il team ha inoltre potuto escludere contaminazioni e altri fattori che potrebbero aver alterato la quantità di elio-3, confermando con maggiore forza l’insolita origine del gas.
“L’elio-3 che abbiamo misurato in queste rocce sarebbe sfuggito al nucleo forse 100 milioni di anni fa o forse molto prima – ha affermato alla CNN l’autore principale dello studio, il dottor Forrest Horton del Dipartimento di geologia e geofisica della Woods Hole Oceanographic Institution, nel Massachusetts – . La sua fuoriuscita dal nucleo non influisce sul nostro pianeta né ha implicazioni negative, perché l’elio-3 non reagisce chimicamente con la materia, per cui non avrà alcun impatto sull’umanità o sull’ambiente”.
D’altra parte, la fuoriuscita di elio-3 potrebbe avere implicazioni positive per la scienza e la tecnologia. Le tracce presenti nelle rocce vulcaniche potrebbero infatti rivelare di più sulla formazione e l’evoluzione del nostro pianeta, fornendo indizi utili alla comprensione di come i pianeti si formano da un vortice di polvere e gas primordiale. Se poi se si trovasse un modo per estrarlo dalle rocce o dai gas vulcanici in grandi quantità, potremmo addirittura pensare di utilizzarlo come fonte di energia pulita.
