Gli scienziati hanno messo insieme la mappa ad altissima risoluzione della geologia sottostante l’emisfero australe della Terra, rivelando qualcosa di precedentemente sconosciuto: un antico fondale oceanico che potrebbe avvolgere il nucleo. Questo strato sottile ma denso si trova a circa 2.900 chilometri sotto la superficie, dove il nucleo esterno fuso e metallico incontra il mantello roccioso sopra di esso. Questo è il confine Nucleo-Mantello (CMB). Capire esattamente cosa c'è sotto i nostri piedi - nel modo più dettagliato possibile - è vitale per studiare tutto ciò, dalle eruzioni vulcaniche alle variazioni del campo magnetico terrestre, che ci protegge dalla radiazione solare nello spazio.
«Le indagini sismiche, come la nostra, forniscono l'immagine a più alta risoluzione della struttura interna del nostro pianeta, e stiamo scoprendo che questa struttura è molto più complicata di quanto si pensasse», afferma la geologa Samantha Hansen dell'Università dell'Alabama che ha pubblicato la ricerca su Science Advances. Hansen e i suoi colleghi hanno utilizzato 15 stazioni di monitoraggio sepolte nel ghiaccio dell'Antartide per mappare le onde sismiche dei terremoti nell'arco di tre anni. Il modo in cui quelle onde si muovono e rimbalzano rivela la composizione del materiale all'interno della Terra. Poiché le onde sonore si muovono più lentamente in queste aree, sono chiamate zone a velocità ultrabassa (ULVZ). «Analizzando migliaia di registrazioni sismiche dall'Antartide, il nostro metodo di risoluzione ad alta definizione ha trovato sottili zone anomale di materiale al CMB ovunque abbiamo sondato» dice il geofisico Edward Garnero dell'Arizona State University. «Lo spessore del materiale varia da pochi chilometri a decine di chilometri.
Mentre la crosta affondata non è vicina alle zone di subduzione riconosciute sulla superficie - zone in cui le placche tettoniche che si spostano spingono la roccia verso il basso nell'interno della Terra - le simulazioni riportate nello studio mostrano come le correnti di convezione avrebbero potuto spostare l'antico fondo dell'oceano nel suo attuale luogo di riposo. È difficile fare ipotesi sui tipi di roccia e sul movimento in base al movimento delle onde sismiche, e i ricercatori non stanno escludendo altre opzioni. Tuttavia, l'ipotesi del fondo oceanico sembra la spiegazione più probabile per questi ULVZ in questo momento.
C'è anche l’ipotesi che questa antica crosta oceanica potrebbe essere avvolta intorno all'intero nucleo, anche se poiché è così sottile, è difficile saperlo con certezza. Le future indagini sismiche dovrebbero essere in grado di aggiungere ulteriormente al quadro generale. Uno dei modi in cui la scoperta può aiutare i geologi è capire come il calore dal nucleo più caldo e più denso fuoriesce dal mantello. Le differenze di composizione tra questi due strati sono maggiori di quanto non siano tra la roccia solida della superficie e l'aria sopra di essa nella parte in cui viviamo. «La nostra ricerca fornisce importanti connessioni tra la struttura terrestre superficiale e quella profonda, e i processi generali che guidano il nostro pianeta» afferma Hansen.