Quando quattro ordigni nucleari esplosero sotto una montagna dell’Artico sovietico, la conseguenza più evidente fu una gigantesca frana, capace di sbarrare due torrenti e far nascere un lago. Ma le onde generate dalle sperimentazioni atomiche avrebbero lasciato anche un’eredità meno visibile: registrazioni che, decenni dopo, permisero agli scienziati di indagare il movimento del nucleo interno terrestre, una regione impossibile da osservare direttamente.
Era il 12 settembre 1973 e nell’arcipelago di Novaya Zemlya, nell’attuale Russia, l’Unione Sovietica condusse il suo più potente test nucleare sotterraneo. Secondo la ricostruzione scientifica pubblicata nel 2005 da Vitaly Khalturin e colleghi, quattro dispositivi furono fatti detonare quasi simultaneamente, liberando complessivamente circa 4,2 megatoni, equivalenti all’energia di 4,2 milioni di tonnellate di tritolo. Le registrazioni indicarono una magnitudo delle onde di volume, indicata con la sigla mb, di circa 6,97.
L’esplosione provocò il cedimento di un versante: oltre 80 milioni di metri cubi di materiale precipitarono in una valanga di roccia, ostruendo una valle e il deflusso di due corsi d’acqua glaciali. Dietro lo sbarramento si formò un lago lungo circa due chilometri. La ricostruzione descrive un’area di distacco di circa 800 per 1.700 metri e depositi di detriti spessi tra 20 e 50 metri. Il dato riguarda dunque un volume di roccia, non una massa espressa in tonnellate: due grandezze che non possono essere considerate equivalenti.
Il collegamento con il centro della Terra riguarda però il successivo impiego scientifico dei segnali sismici. Un passaggio decisivo arrivò con lo studio di John E. Vidale, dell’Università della California meridionale, pubblicato nel 2019 su Geophysical Research Letters. Il ricercatore analizzò due esplosioni sovietiche effettuate nel settembre 1971 e nell’agosto 1974, in punti distanti circa un chilometro, utilizzando le registrazioni della rete sismica LASA, nel Montana. Si trattava quindi di test diversi da quello che aveva provocato la grande frana del 1973.
Confrontare sorgenti tanto vicine e sufficientemente simili consentiva di cercare piccole variazioni nelle onde disperse all’interno del nucleo. Da queste differenze Vidale ricavò una stima della sua rotazione rispetto agli strati esterni del pianeta: circa 0,07 gradi all’anno nel periodo 1971-1974. È una velocità relativa, non la velocità assoluta con cui il nucleo gira nello spazio. Il risultato indicava un movimento molto lento e contribuiva a un dibattito ancora aperto, perché parte dei cambiamenti sismici può dipendere anche da deformazioni e altri processi profondi.
Nel 2022, uno studio di Wei Wang e Vidale, pubblicato su Science Advances, estese il confronto includendo esplosioni statunitensi del 1969 e del 1971. L’analisi suggerì che il nucleo interno fosse passato da una rotazione leggermente più lenta della superficie a una più rapida, sostenendo l’ipotesi di un’oscillazione. Una successiva ricerca dell’Università della California meridionale, pubblicata su Nature nel 2024, individuò invece un rallentamento relativo iniziato intorno al 2010. Questi risultati descrivono differenze di movimento tra le parti del pianeta: non significano che l’intera Terra abbia invertito il proprio senso di rotazione.
Un’altra distinzione fondamentale riguarda il campo magnetico terrestre. Come spiega la NASA, a generarlo sono soprattutto i movimenti del metallo elettricamente conduttore nel nucleo esterno liquido, attraverso il meccanismo chiamato geodinamo. Il nucleo interno è invece prevalentemente solido: studiarne la rotazione aiuta a comprendere la dinamica profonda, ma non equivale a osservare direttamente il funzionamento dello scudo magnetico.
Anche le inversioni dei poli magnetici appartengono alla storia naturale della Terra, ma non rappresentano una conseguenza dimostrata di quelle esplosioni. Durante un’inversione il campo può indebolirsi e assumere una configurazione complessa senza scomparire completamente. La NASA ricorda che il processo non avviene da un giorno all’altro, mentre il servizio geologico statunitense, USGS, sottolinea che non esistono prove di una correlazione tra inversioni magnetiche ed estinzioni di massa. Le registrazioni nucleari hanno offerto agli studiosi uno strumento per esplorare il pianeta, non la dimostrazione di una catastrofe imminente. Per restare sempre aggiornato scarica GRATIS la nostra App!
