Nucleo terrestre: individuata un’inversione del flusso di ferro fuso a 3.000 chilometri di profondità
Uno studio basato sui dati dei satelliti ESA rivela che una vasta regione del nucleo esterno terrestre ha invertito la direzione del proprio movimento intorno al 2010.
La scoperta apre nuove domande sulla dinamica interna del pianeta e sull’evoluzione del campo magnetico terrestre.
Un cambiamento nelle profondità della Terra
A circa 3.000 chilometri sotto la superficie terrestre si estende il nucleo esterno, uno strato composto prevalentemente da ferro e nichel allo stato liquido.
In questa regione si genera il campo magnetico terrestre, lo scudo naturale che protegge il pianeta dalle particelle cariche provenienti dal Sole e dalle radiazioni cosmiche.
Un nuovo studio pubblicato sul Journal of Studies of Earth’s Deep Interior ha evidenziato un fenomeno inatteso: una vasta area del nucleo esterno situata sotto il Pacifico equatoriale ha invertito la direzione del proprio movimento intorno al 2010.
La scoperta emerge dall’analisi di quasi trent’anni di osservazioni magnetiche raccolte tra il 1997 e il 2025.
La ricerca è stata coordinata da Frederik Dahl Madsen dell’Università di Edimburgo insieme ai ricercatori del British Geological Survey.
I dati satellitari e l’analisi del campo magnetico terrestre
Per ricostruire l’evoluzione del nucleo esterno, gli studiosi hanno utilizzato dati provenienti da diverse missioni satellitari dedicate allo studio del campo magnetico terrestre.
Tra queste figurano le missioni europee Swarm e CryoSat, il satellite tedesco CHAMP e il danese Ørsted.
L’analisi combinata delle osservazioni satellitari e delle misure effettuate dagli osservatori geomagnetici a terra ha consentito di ricostruire con grande dettaglio i movimenti del ferro liquido nella parte superiore del nucleo esterno.
I risultati mostrano che fino al 2010 la regione interessata seguiva il comportamento generale osservato da decenni, con uno spostamento prevalente verso ovest.
Successivamente il flusso ha iniziato a muoversi verso est, aumentando progressivamente la propria intensità.
Il comportamento del ferro fuso nel nucleo esterno
Gli autori descrivono il nucleo esterno come un sistema dinamico caratterizzato da correnti complesse e vortici di grande scala.
Una parte significativa del movimento è associata a una circolazione relativamente stabile, definita dagli studiosi come un vortice planetario eccentrico. Questo schema rappresenta il flusso dominante osservato negli ultimi decenni.
Attraverso sofisticati modelli matematici, i ricercatori sono riusciti a separare questo movimento di fondo da un secondo segnale anomalo. È proprio questa componente che mostra la comparsa di una corrente diretta verso est sotto il Pacifico.
Secondo lo studio, il fenomeno coinvolge circa il 4% del flusso complessivo osservato nella regione analizzata. Sebbene possa sembrare una percentuale ridotta, si tratta di una quantità significativa considerando le dimensioni del sistema.
La corrente orientata verso est ha continuato a rafforzarsi fino al 2020. Successivamente ha iniziato a diminuire di intensità, pur mantenendo ancora nel 2025 una velocità superiore rispetto alla situazione precedente al 2010. L’aumento stimato raggiunge circa 2 chilometri all’anno.
Il ruolo del nucleo nella geodinamo terrestre
Il nucleo esterno svolge una funzione fondamentale per il pianeta. I movimenti del ferro liquido generano infatti il cosiddetto processo di geodinamo, responsabile della formazione del campo magnetico terrestre.
Attraverso questo meccanismo l’energia cinetica associata ai moti del metallo fuso viene trasformata in energia magnetica. Il risultato è il campo magnetico che avvolge la Terra e devia gran parte delle particelle energetiche provenienti dallo spazio.
Le variazioni dei movimenti nel nucleo possono influenzare l’evoluzione del campo magnetico nel tempo. Questo aspetto interessa non solo la geofisica fondamentale ma anche numerose applicazioni pratiche, dalla navigazione satellitare alle comunicazioni e alla previsione del cosiddetto meteo spaziale.
Il 2010 come anno chiave per la dinamica interna del pianeta
Uno degli aspetti più interessanti della ricerca riguarda la coincidenza temporale con altri fenomeni osservati negli ultimi anni.
Diversi studi sismologici pubblicati tra il 2023 e il 2025 hanno infatti suggerito che il nucleo interno della Terra abbia modificato il proprio comportamento rotazionale proprio attorno al 2010.
Nello stesso periodo è stata osservata un’anomalia nella durata del giorno terrestre. Le variazioni della velocità di rotazione della Terra, misurate con precisione al millisecondo, mostrano un’interruzione di un ciclo regolare della durata di circa sei anni.
La concomitanza di questi fenomeni ha portato alcuni ricercatori a ipotizzare l’esistenza di un evento profondo che avrebbe coinvolto contemporaneamente diverse componenti interne del pianeta.
Le scosse geomagnetiche registrate dopo il 2017
Un ulteriore elemento di interesse riguarda le cosiddette “scosse geomagnetiche”, improvvise accelerazioni nei cambiamenti del campo magnetico terrestre.
Secondo gli studiosi, nella regione del Pacifico si sono verificate scosse geomagnetiche nel 2017, nel 2020 e nel 2024.
Questi episodi sono generalmente associati a rapidi cambiamenti nei movimenti del nucleo esterno e potrebbero essere collegati alla stessa dinamica che ha generato l’inversione del flusso.
Il contributo della missione ESA Swarm
La comprensione di questi fenomeni è stata possibile grazie soprattutto alla missione Swarm dell’Agenzia Spaziale Europea.
Dal 2013 tre satelliti identici misurano con grande precisione il campo magnetico terrestre, fornendo una copertura globale continua. Sebbene la missione sia iniziata dopo l’evento del 2010, i dati raccolti hanno consentito di seguire l’evoluzione successiva dell’anomalia e di confrontarla con le osservazioni precedenti.
La disponibilità di serie temporali sempre più lunghe sta permettendo ai geofisici di osservare processi che avvengono nelle profondità del pianeta e che fino a pochi anni fa erano difficilmente rilevabili.
Le domande ancora aperte
La causa dell’inversione del flusso nel nucleo esterno rimane sconosciuta. Gli autori dello studio sottolineano che sarà necessario comprendere se il fenomeno rappresenti una semplice fluttuazione temporanea, una fase di un ciclo più lungo oppure l’inizio di una nuova configurazione stabile della circolazione interna terrestre.
Gli scienziati escludono effetti diretti sulla popolazione. Non esistono indicazioni che il fenomeno costituisca un pericolo per chi vive in superficie.
La scoperta offre però una nuova prospettiva sulla complessità del nostro pianeta. Il nucleo terrestre appare sempre più come un sistema dinamico, in continua evoluzione, capace di influenzare processi che si manifestano dalla profondità estrema fino allo spazio circumterrestre.
Fonti
- Journal of Studies of Earth’s Deep Interior
- Università di Edimburgo
- British Geological Survey
- Missione ESA Swarm
- ESA – European Space Agency
- Elaborazione da testo di Luigi Bignami (Focus)
Studio scientifico
Principal component analysis of the 2010 reversal of core-surface flow beneath the Pacific Ocean
https://www.research.ed.ac.uk/en/publications/principal-component-analysis-of-the-2010-reversal-of-core-surface/
DOI ufficiale dello studio
https://doi.org/10.46298/jsedi.17268
Agenzia Spaziale Europea (ESA)
Insights into Earth’s molten outer core from space
https://www.esa.int/Applications/Observing_the_Earth/FutureEO/Swarm/Insights_into_Earth_s_molten_outer_core_from_space
Earth’s molten core flow 1999 and 2016
https://www.esa.int/ESA_Multimedia/Images/2026/05/Earth_s_molten_core_flow_1999_and_2016
Change in Earth’s molten core flow 1997-2025 (video)
https://www.esa.int/ESA_Multimedia/Videos/2026/05/Change_in_Earth_s_molten_core_flow_1997_2025
Repository scientifici
NERC Open Research Archive
https://nora.nerc.ac.uk/id/eprint/541710/
Zenodo – materiale supplementare
https://zenodo.org/records/20268724
Articoli divulgativi
Phys.org
https://phys.org/news/2026-05-earth-outer-core-beneath-pacific.html
ScienceAlert
https://www.sciencealert.com/something-made-earths-molten-core-reverse-direction-in-2010
Popular Mechanics
https://www.popularmechanics.com/science/environment/a71412331/molten-core/
Studi di contesto
Planetary gyre, time-dependent eddies, torsional waves, and equatorial jets at the Earth’s core surface
https://arxiv.org/abs/1602.09094
Time-dependent low latitude core flow and geomagnetic field acceleration pulses
https://arxiv.org/abs/1911.02879
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