بينما يعتبر معظمنا الأرض تحت أقدامنا أمرًا مفروغًا منه ، فإن كتابته ضمن طبقاته المعقدة ، مثل صفحات الكتاب ، هو تاريخ الأرض. تاريخنا.
وجد الباحثون الآن المزيد من الأدلة لفصل جديد تمامًا في أعماق ماضي الأرض – يبدو أن اللب الداخلي للأرض يحتوي على نواة داخلية أخرى بداخله.
“لقد علمنا تقليديًا أن الأرض تتكون من أربع طبقات رئيسية: القشرة ، والعباءة ، واللب الخارجي ، واللب الداخلي ،” شرح عالمة الجيوفيزياء بالجامعة الوطنية الأسترالية جوان ستيفنسون.
تم استنتاج معرفتنا بما يكمن تحت قشرة الأرض في الغالب مما كشفته البراكين وتهمست الموجات الزلزالية. من خلال هذه الملاحظات غير المباشرة ، توصل العلماء إلى أن اللب الداخلي شديد الحرارة ، مع درجات حرارة تتجاوز 5000 درجة مئوية (9000 فهرنهايت) ، يشكل واحد بالمائة فقط من إجمالي حجم الأرض.
الآن وجد ستيفنسون وزملاؤه المزيد من الأدلة على أن اللب الداخلي للأرض قد يكون له طبقتان متميزتان.
“إنه أمر مثير للغاية – وقد يعني أنه يتعين علينا إعادة كتابة الكتب المدرسية!” هي اضافت.
استخدم الفريق خوارزمية بحث للبحث في آلاف النماذج من اللب الداخلي ومطابقتها مع البيانات المرصودة عبر عقود عديدة حول المدة التي تستغرقها الموجات الزلزالية للسفر عبر الأرض ، والتي جمعها المركز الدولي لرصد الزلازل.
الاختلافات في مسارات الموجات الزلزالية عبر طبقات الأرض. (ستيفنسون وآخرون ، مجلة البحوث الجيوفيزيائية: الأرض الصلبة ، 2021)
إذن ماذا يوجد بالأسفل؟ نظر الفريق في بعض نماذج اللب الداخلي تباين الخواص – كيف تؤدي الاختلافات في تكوين مادتها إلى تغيير خصائص الموجات الزلزالية – ووجدت أن بعضها كان أكثر احتمالًا من البعض الآخر.
بينما تعتقد بعض النماذج أن مادة القلب الداخلي قنوات الموجات الزلزالية أسرع بالتوازي مع خط الاستواء ، يجادل البعض الآخر بأن مزيج المواد يسمح بموجات أسرع أكثر توازيًا مع محور دوران الأرض. وحتى مع ذلك ، هناك جدل حول الدرجة الدقيقة للاختلاف في زوايا معينة.
فشلت هذه الدراسة في إظهار تباين كبير مع العمق في اللب الداخلي ، لكنها وجدت أن هناك تغيرًا في الاتجاه البطيء إلى زاوية 54 درجة ، مع الاتجاه الأسرع للموجات التي تسير بالتوازي مع المحور.
“لقد وجدنا دليلًا قد يشير إلى حدوث تغيير في بنية الحديد ، مما يشير إلى أنه ربما حدثان تبريد منفصلان في تاريخ الأرض ،” ستيفنسون قالت.
“تفاصيل هذا الحدث الكبير لا تزال غامضة بعض الشيء ، لكننا أضفنا قطعة أخرى من اللغز عندما يتعلق الأمر بمعرفتنا بالجوهر الداخلي للأرض.”
قد تفسر هذه النتائج الجديدة السبب بعض الأدلة التجريبية كان غير متسق مع نماذجنا الحالية لهيكل الأرض.
تم الاشتباه في وجود طبقة أعمق لبعض الوقت الآن ، مع تلميحات إلى أن بلورات الحديد التي تتكون منها اللب الداخلي لها محاذاة هيكلية مختلفة.
“نحن مقيدون بتوزيع الزلازل وأجهزة الاستقبال العالمية ، خاصة في القطب المضاد ،” كتب الفريق في ورقتهم ، فإن شرح البيانات المفقودة يقلل من يقين استنتاجاتهم. لكن استنتاجاتهم تتماشى مع الدراسات الحديثة الأخرى حول تباين الخواص في اللب الداخلي الأعمق.
قد تملأ طريقة جديدة قيد التطوير حاليًا بعض فجوات البيانات هذه وتسمح للعلماء بتأييد أو تناقض النتائج التي توصلوا إليها ونأمل في ترجمة المزيد من القصص المكتوبة في هذه الطبقة المبكرة من تاريخ الأرض.
تم نشر هذا البحث في مجلة البحوث الجيوفيزيائية.
“هواة الإنترنت المتواضعين بشكل يثير الغضب. مثيري الشغب فخور. عاشق الويب. رجل أعمال. محامي الموسيقى الحائز على جوائز.”
