Sfera di tre metri simulerà nucleo della Terra

Il nostro pianeta riserva ancora moltissime sorprese, ad iniziare dalla sua struttura interna. Abbiamo modelli teorici che possono simulare con una certa accuratezza la stratificazione della Terra, la composizione del nucleo planetario, e fenomeni come il campo elettromagnetico terrestre, ma per sapere con certezza cosa avviene all'interno del nostro pianeta è necessario realizzare una "Terra in miniatura".
I ricercatori dell'Università del Maryland hanno costruito una sfera di tre metri di diametro in grado di simulare (si spera) il comportamento del nucleo terrestre e altre dinamiche interne del pianeta.
La sfera sarà riempita di 13 tonnellate di sodio liquido mantenuto ad una temperatura costante di 105°C. I ricercatori sperano che la rotazione delle sfere interne e del sodio liquido possa innescare la generazione di un campo elettromagnetico costante. Se l'esperimento dovesse funzionare, sarebbe il primo ad essere in grado di simulare accuratamente la creazione di un campo elettromagnetico planetario.
"Le dinamo si generano facilmente in natura" spiega Daniel Lathrop, leader del progetto. "Lo stesso non vale per il laboratorio". Nonostante le difficoltà e l'esito incerto della simulazione, potrebbe essere l'occasione di ottenere preziosissimi dati su cosa accade 3.000 km sotto i nostri piedi, a profondità che possono essere sondate solo indirettamente tramite i "rimbalzi" delle onde sismiche.

La sfera-pianeta è composta da due sfere concentriche: quella più piccola, del diametro di circa un metro, rappresenta il nucleo interno, mentre quella esterna il mantello terrestre. Lo spazio tra le due sfere verrà riempito di sodio liquido per simulare lo strato più esterno del nucleo terrestre, composto principalmente da ferro fuso.
Facendo ruotare le due sfere in modo sincronizzato o asincrono (fino a 4 rotazioni di quella esterna e 12 per quella interna), Lathrop e i suoi colleghi studieranno come il calore e la rotazione possano influenzare il movimento del ferro liquido del nucleo.
Fino a questo punto, l'esperimento non dovrebbe incontrare alcun problema. La domanda a cui nessuno può ancora rispondere è se il sodio liquido si comporterà allo stesso modo del ferro fuso, creando una "geodinamo" e un campo magnetico continuo.
"Tutti nella comunità scientifica stanno aspettando col fiato sospeso" afferma Andrew Jackson, geofisico dello Swiss Federal Institute of Technology. "Stanno ponendo domande per le quali non abbiamo risposte".
La sfera planetaria di Lathrop non è il primo tentativo di ricreare le dinamiche geomagnetiche del nostro pianeta, ma è di certo il più imponente, e probabilmente quello che fornirà i dati più interessanti.Altre sfere sono state costruite in laboratori americani e francesi, ma non superano il metro di diametro, in alcuni casi non possono ruotare, e hanno raccolto più che altro dati sulla dinamica dei fluidi senza creare una dinamo.
Se la sfera dovesse funzionare come sperano i ricercatori, potrebbe svelare dettagli fondamentali sull'origine del campo magnetico terrestre e sui suoi cambiamenti.
La sfera è quasi pronta per essere azionata. Nel gennaio 2012 verrà riempita di 13 tonnellate di sodio liquido per poi essere riconfigurata un'ultima volta prima dell'accensione.

Dynamo maker ready to roll