Un gruppo di geofisici cinesi ha recentemente pubblicato sulla prestigiosa rivista «Nature» i risultati di una ricerca che promette di rivoluzionare la nostra comprensione dell'origine e dello sviluppo del campo magnetico protettivo del nostro pianeta. La svolta scientifica risiede nella dimostrazione che la Terra possedeva un campo geomagnetico stabile e funzionante molto prima della formazione del nucleo interno solido.
Questa scoperta mette in discussione le concezioni consolidate, secondo le quali l'effetto dinamo, il meccanismo responsabile della generazione del campo, fosse indissolubilmente legato alla presenza di questa componente interna cristallizzata. La teoria classica collocava l'apparizione del nucleo interno solido circa un miliardo di anni fa. Per superare questo paradigma, l'autore principale dello studio, Yufeng Li, in collaborazione con il collega Andy Jackson e altri scienziati, ha elaborato un modello computazionale estremamente sofisticato. Tale modello è stato progettato per simulare le condizioni in cui il nucleo del pianeta si trovava in uno stato completamente liquido.
Il risultato cruciale emerso dalla simulazione è stato che la viscosità del nucleo liquido non rappresenta un fattore critico in grado di ostacolare l'effetto dinamo, a patto che siano soddisfatti specifici parametri fisici. Ciò implica che il meccanismo che oggi sostiene il nostro campo magnetico potrebbe essere stato attivo anche durante le fasi primordiali, quando il nucleo terrestre era interamente fuso. Per eseguire questi calcoli complessi, i ricercatori si sono avvalsi della potenza del supercomputer Piz Daint, ospitato presso il Centro Nazionale Svizzero di Supercalcolo (CSCS) a Lugano, in Svizzera.
Comprendere la cronologia del campo magnetico è di fondamentale importanza sia per interpretare i dati geologici del passato sia per prevedere le future alterazioni di questo scudo essenziale che protegge la nostra civiltà dal vento solare. Si stima che il campo geomagnetico, generato da sorgenti interne, sia comparso circa 4,2 miliardi di anni fa. Il nuovo modello fornisce una spiegazione elegante e convincente per la stabilità del campo nel periodo precedente la cristallizzazione. Esso dimostra inequivocabilmente che una struttura interna solida non era una condizione indispensabile per il mantenimento di questa difesa planetaria vitale.
Non meno importante è l'ampliamento degli orizzonti applicativi offerto da questa nuova ricerca. Essa fornisce una metodologia più robusta per analizzare le dinamiche interne non solo della Terra, ma anche di altri corpi celesti. Questo aspetto è cruciale, poiché schiude nuove prospettive nella valutazione dell'abitabilità delle esopianeti, la cui struttura interna può essere osservata solo in modo indiretto. Studi di questo calibro, basati su calcoli computazionali avanzati, ci permettono di penetrare più a fondo le leggi fondamentali che regolano i sistemi planetari nell'universo.