شفقنا – دانشمندان شواهد جدیدی یافتهاند که نشان میدهد هسته داخلی زمین ممکن است در طول زمان در حال تغییر باشد.
به گزارش سرویس ترجمه شفقنا، مطالعه اخیر که توسط محققان دانشگاه کالیفرنیای جنوبی (USC) به عمل آمده و در مجله Nature Geoscience منتشر شده، نشان میدهد که سطح هسته داخلی به اندازهای که قبلاً تصور میشد پایدار نیست، و به نظر میرسد که این سطح احتمالاً به دلیل تعاملات با هسته بیرونی مذاب اطراف آن، در حال تغییرات ساختاری است،
برای سالهای زیادی، دانشمندان در مورد اینکه آیا هسته داخلی زمین تغییر میکند یا حرکت میکند، بحث کردهاند. بیشتر مطالعات بر روی چگونگی چرخش هسته داخلی متمرکز بودهاند، اما این تحقیق جدید چیزی متفاوت را پیشنهاد میکند—این مطالعه نشان میدهد که سطح خود هسته داخلی ممکن است در حال جابجایی باشد.
این کشف میتواند به توضیح تغییرات کوچک در طول روز روی زمین کمک کند و بینشهای جدیدی در مورد چگونگی تأثیر هسته بر چرخش سیاره ما ارائه دهد.
نگاهی عمیق به هسته داخلی
هسته داخلی زمین یک کره داغ و متراکم است که عمدتاً از آهن و نیکل تشکیل شده است. این هسته در عمق حدود ۳۰۰۰ مایل (۴۸۰۰ کیلومتر) زیر سطح زمین قرار دارد و توسط هسته بیرونی مایع احاطه شده است. دانشمندان مدتها بر این باور بودند که هسته داخلی جامد است، در حالی که هسته بیرونی مذاب است.
از آنجا که هسته داخلی در اعماق زمین دفن شده است، محققان نمیتوانند آن را مستقیماً مشاهده کنند. در عوض، آنها با تحلیل امواج لرزهای—ارتعاشاتی که پس از زمینلرزهها از داخل زمین عبور میکنند—آن را مطالعه میکنند.
دانشمندان USC قصد داشتند کاهش سرعت چرخش هسته داخلی را مطالعه کنند. اما در حین تحلیل دادههای لرزهای چند دهه گذشته، جان ویدال، محقق ارشد، متوجه چیزی غیرعادی شد. یک مجموعه از سیگنالهای زمینلرزه متفاوت از بقیه به نظر میرسید.
ویدال گفت: در ابتدا، نمیفهمیدم چه چیزی مشاهده میکنم. بعداً متوجه شدم که این شواهدی است که نشان میدهد هسته داخلی ممکن است کاملاً جامد نباشد.
برای بررسی بیشتر، تیم دادههای زمینلرزه ثبتشده از سال ۱۹۹۱ تا ۲۰۲۴ را بررسی کردند. آنها بر روی ۱۲۱ زمینلرزه که در نزدیکی جزایر ساندویچ جنوبی، منطقهای دورافتاده در اقیانوس اطلس جنوبی رخ داده بود، متمرکز شدند.
این امواج زمینلرزه از داخل زمین عبور کردند و توسط حسگرها در آلاسکا و کانادا شناسایی شدند. در حالی که بیشتر دادههای لرزهای طبیعی به نظر میرسیدند، یک مجموعه از یک ایستگاه کانادایی تغییرات غیرمنتظرهای در سیگنالها نشان داد.
هسته داخلی ممکن است جامد و بدون تغییر نباشد
پس از بهبود تحلیلهای خود، محققان دریافتند که تغییرات در امواج لرزهای احتمالاً ناشی از جابجاییهای سطح هسته داخلی است. این مطالعه نشان میدهد که هسته داخلی ممکن است در طول زمان دچار تغییر شکل شود، به این معنی که شکل آن به آرامی در حال تغییر است به دلیل نیروهایی که بر آن وارد میشود.
یک توضیح احتمالی این است که هسته بیرونی مذاب بیشتر از آنچه دانشمندان قبلاً تصور میکردند بر هسته داخلی تأثیر میگذارد. مشخص است که هسته بیرونی در حال حرکت دائمی است و میدان مغناطیسی زمین را ایجاد میکند.
با این حال، تاکنون دانشمندان مشاهده نکردهاند که هسته بیرونی باعث تغییرات قابل توجهی در هسته داخلی در مقیاسهای زمانی انسانی شود. ویدال معتقد است که تلاطم در هسته بیرونی ممکن است به هسته داخلی فشار وارد کند و باعث جابجایی جزئی آن شود.
این کشفیان به چه معناست؟
این یافته، ایده دیرینهای که هسته داخلی یک کره کاملاً جامد است را به چالش میکشد. در عوض، به نظر میرسد که هسته داخلی پویاتر است و تغییراتی در طول زمان در آن رخ میدهد. درک این جابجاییها میتواند به دانشمندان کمک کند تا بیشتر درباره اعماق زمین، از جمله چگونگی تأثیر هسته بر میدان مغناطیسی و چرخش سیاره، بیاموزند.
این مطالعه همچنین سوالات جدیدی را مطرح میکند. اگر هسته داخلی در حال تغییر شکل است، این تغییرات چگونه بر بقیه زمین تأثیر میگذارد؟ آیا این تغییرات میتوانند در بلندمدت بر زمینلرزهها یا آبوهوای سیاره تأثیر بگذارند؟ دانشمندان برای یافتن پاسخها به تحقیقات بیشتری نیاز دارند، اما این کشف گامی بزرگ در جهت درک اعماق مرموز سیاره ما است.
تحلیل یافتهها
این مطالعه دیدگاه جدیدی در مورد هسته داخلی زمین ارائه میدهد. تحقیقات قبلی بیشتر بر چرخش هسته داخلی متمرکز بود، اما این شواهد جدید نشان میدهد که سطح آن نیز در حال تغییر است. این واقعیت که این تغییرات با استفاده از امواج لرزهای ناشی از زمینلرزهها شناسایی شدهاند، این کشف را حتی قابلتوجهتر میکند.
یکی از بزرگترین پیامدهای این یافته این است که اعماق زمین فعالتر از آن چیزی است که دانشمندان فکر میکردند. این ایده که تلاطم هسته بیرونی میتواند به طور قابلاندازهگیری بر هسته داخلی تأثیر بگذارد، میتواند به نظریههای جدیدی در مورد چگونگی تعامل لایههای داخلی زمین منجر شود.
این موضوع همچنین میتواند درک ما از فرآیندهای حرارتی و مغناطیسی سیاره را بهبود بخشد، که نقش کلیدی در محافظت از زمین در برابر تابشهای مضر خورشیدی دارند.
با این حال، هنوز سوالات بیپاسخ زیادی وجود دارد. دانشمندان هنوز نمیدانند که هسته داخلی با چه سرعتی یا به چه میزان در حال تغییر است. همچنین مشخص نیست که آیا این تغییرات تأثیرات قابلتوجهی بر زندگی در سطح زمین دارند یا خیر. مطالعات بیشتری برای تأیید این یافتهها و بررسی پیامدهای احتمالی آنها مورد نیاز است.
برای حال حاضر، این کشف به ما یادآوری میکند که حتی عمیقترین بخشهای سیاره ما نیز به اندازهای که قبلاً تصور میشد پایدار نیستند. هسته داخلی زمین هنوز یک راز است، اما گام به گام، دانشمندان در حال کشف اسرار آن هستند.
این خبر را اینجا ببینید.
