Esplosioni nucleari - Seismoatschool.ethz.ch

LaM Fisica 2010/2011 Aron Erbetta, 4F
basi per due nuove conclusioni: la prima fu che la superficie del nucleo interno è definita in modo
preciso, in quanto le onde vengono riflesse equamente su tutta la sua superficie; la seconda è che il
nucleo ha un raggio di 1216 Km, un valore che, come abbiamo visto nel capitolo precedente, è
molto vicino a quello fornito anni prima quando venne trovata la divisione tra nucleo esterno e
nucleo interno, senza però esplicitamente confermare questa distinzione tra i due. Tuttavia, da
queste due conclusioni si sono potute trarre ulteriori informazioni. Comparando la potenza delle
onde P riflesse (PcP) 87 dal nucleo esterno e quelle riflesse dal nucleo interno (PKiKP) 88 , è possibile
calcolare la densità delle rocce sulla superficie del nucleo interno, ma ovviamente vi è un margine
di errore per i valori trovati. Infatti i calcoli effettuati per cercare tali risultati sono stati eseguiti
tenendo conto che le velocità delle onde P e delle onde S sono determinate in modo esatto per tutta
la Terra, senza tener conto invece della loro variazione quando attraversano i vari strati della Terra,
e tenendo pure conto che le densità dei materiali da entrambi i lati del confine tra il mantello e il
nucleo sono conosciuti. I calcoli eseguiti hanno rivelato che la densità che esiste al centro della
Terra non è molto superiore ai 14000 Kg/m 3 ; tale valore trova riscontro con la densità del ferro che,
quando è sottoposto a pressioni come quelle esistenti al centro del globo, raggiunge una densità
simile.
Il fatto che il nucleo sia solido, si è potuto affermare tramite il tipo di onde che si sono registrate; il
nucleo esterno, come già asserito, è liquido e, ricollegandoci al capitolo 2.1, sappiamo che le onde
trasversali, ovvero le onde S, non si propagano nei liquidi, ma solo nei solidi. Quando le onde
sismiche raggiungono il nucleo esterno, improvvisamente non avviene più la registrazione delle
onde S, ma solo di onde P, le quali si diffondono sia nei solidi che nei liquidi. Raggiunta la
superficie del nucleo interno, le onde S cominciano ancora a diffondersi e la loro registrazione
diventa ancora possibile. Da queste informazioni si è potuto affermare che il nucleo interno è
effettivamente solido.
La struttura della Terra gioca un ruolo fondamentale per il rilevamento di esplosioni nucleari: se la
Terra fosse una semplice sfera omogenea, non importerebbe a quale distanza dal sito della
detonazione sotterranea dell'ordigno vengano posti gli strumenti di rilevazione, perché le onde di
volume raggiungerebbero ogni punto del globo in modo uniforme (escludendo la diminuzione di
ampiezza dovuta alla diffusione geometrica).
87. Terminologia tratta dal libro:
Bruce A. Bolt: Nuclear Explosions and Earthquakes – The Parted Veil, 1976, San Francisco, W.H. Freeman and Company, pag 239
88. Terminologia tratta dal libro:
Bruce A. Bolt: Nuclear Explosions and Earthquakes – The Parted Veil, 1976, San Francisco, W.H. Freeman and Company, pag 239
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