Els científics no troben una explicació per al nucli sòlid de la Terra

Noticies

Un nou estudi explica que aquest no hauria d’existir si s’apliquessin les teories vigents.

El nucli sòlid central de la Terra, envoltat d’una gran massa líquidano hauria d’existir si s’apliquen les teories vigents, que no aborden l’anomenada paradoxa de la nucleació terrestre, segons un equip de científics. S’accepta àmpliament que el nucli intern de la Terra es va formar fa aproximadament mil milions d’anys quan una llavor de ferro sòlida i supercalenta va començar espontàniament a cristal·litzar dins d’una bola de metall líquid de 6.800 quilòmetres d’ample en el centre del planeta.

Un problema: això no és possible o, almenys, mai s’ha explicat fàcilment, segons un nou article publicat a la revista Earth and Planetary Science Letters per un equip de científics de la Case Western Reserve University. L’equip d’investigació format per l’estudiant postdoctoral Ludovico Huguet; els professors de Ciències de la Terra, Medi Ambient i Planetàries James Van Orman i Steven Hauck II; i el Professor de Ciència i Enginyeria de Materials Matthew Willard, es refereixen a aquest enigma com la «paradoxa de la nucleació del nucli intern».

Aquesta paradoxa és la següent: els científics saben des de fa més de 80 anys que hi ha un nucli intern cristal·litzat. Però l’equip de Case Western Reserve afirma que aquesta idea àmpliament acceptada no té en compte un punt crític que, un cop afegit, suggeriria que el nucli intern no hauria d’existir. Si bé és ben sabut que un material ha d’estar a una temperatura igual o inferior a la de congelació perquè sigui sòlida, resulta que fer el primer vidre d’un líquid requereix energia extra. Aquesta energia extra -la barrera de nucleació- és l’ingredient que en els models de l’interior més profund de la Terra no s’han inclòs fins ara.

Problemes per refredar

No obstant això, per superar la barrera de nucleació i començar a solidificar, el líquid ha de refredar molt més enllà del seu punt de congelació, cosa que els científics anomenen «super-refrigeració». Alternativament, s’ha d’afegir algun ingredient diferent al metall líquid del nucli, al centre del planeta, que redueix substancialment la quantitat de refredament que es requereix.

Però la barrera de nucleació per al metall, a les extraordinàries pressions al centre de la Terra, és enorme. «Tots, inclosos nosaltres mateixos, semblaven estar pendents d’aquest gran problema: que els metalls no comencen a cristal·litzar instantàniament llevat que hi hagi alguna cosa que disminueixi molt la barrera energètica», va dir Hauck en un comunicat.

Llavors, com es va formar el nucli intern sòlid? De moment, la idea favorita de l’equip és similar a la segona solució anterior: que grans cossos de metall sòlid van caure lentament des del mantell rocós cap a l’interior del nucli per reduir la barrera de nucleació. Però això requeriria una gran llavor de la mida d’una gran ciutat, per ser prou pesat com per caure a través del mantell i perquè sigui el nucli sense dissoldre per complet.

Font: diaridegirona.cat