ساختار هسته زمین تغییر شکل داد؛ تاثیر این تغییر چیست؟

به گزارش رکنا، تیمی از پژوهشگران دانشگاه «ساوث کالیفرنیا» به سرپرستی پروفسور جان ویدیل (John Vidale)، در جریان مطالعه روی چرخش هسته داخلی زمین، با کشفی شگفت‌آور روبرو شدند.

هرچند هدف اصلی این تیم، بررسی ویژگی‌های فیزیکی هسته داخلی نبود، اما آنها به طور تصادفی به شواهدی دست یافتند که از تغییرات ساختاری در سطح آن پرده برمی‌داشت. آنها معتقدند، این تغییرات احتمالاً نتیجه تعامل بین هسته داخلی و هسته بیرونی زمین است.

پروفسور ویدیل عنوان کرد: آنچه در نهایت دریافتیم، تغییرات ساختاری در سطح نزدیک به هسته داخلی زمین بود. این یافته چرخشی تازه در تحقیقات زمین‌شناسی ایجاد می‌کند.

وی افزود: هنگامی که داده‌های چند دهه گذشته از لرزه‌نگاری را تجزیه و تحلیل می‌کردم، مجموعه‌ای از امواج لرزه‌ای توجه من را به خود جلب کردند که کاملاً متفاوت بودند. به زودی متوجه شدم که این تفاوت به دلیلی مرتبط با تغییرات در هسته داخلی زمین است.

ساختار و نقش هسته درونی زمین

هسته داخلی، که درونی‌ترین بخش زمین محسوب می‌شود، کره‌ای جامد با شعاعی تقریبی ۱۲۲۰ کیلومتر است و عمدتاً از آلیاژ آهن و نیکل تشکیل شده است. دمای این بخش می‌تواند به حدود ۵۴۰۰ درجه سانتی‌گراد برسد. مطالعات لرزه‌نگاری اطلاعاتی کلیدی برای شناخت این منطقه ارائه کرده‌اند. با این حال، بر اساس برخی پژوهش‌های جدید، شماری از پژوهشگران به این نتیجه رسیده‌اند که این بخش شاید بیشتر به شکل پلاسمایی با رفتار جامدگونه باشد.

هسته داخلی و هسته بیرونی زمین مستقل از هم می‌چرخند و این چرخش متفاوت می‌تواند بر حرکت وضعی زمین اثرگذار باشد؛ بدین ترتیب طول روزها، شب‌ها و حتی تغییرات آب‌وهوایی می‌توانند تحت تأثیر قرار گیرند. جالب است بدانید که چرخش هسته داخلی زمین هر ۷۰ سال یک بار معکوس می‌شود.

پویایی هسته درونی و اهمیت آن

هسته داخلی که به‌واسطه شناوری در هسته بیرونی مذاب قادر به چرخش مستقل است، با ایجاد میدان مغناطیسی زمین، این سیاره را از تشعشعات خطرناک و بادهای خورشیدی مضر محافظت می‌کند. با قطری برابر با سه‌چهارم قطر ماه، چرخش این هسته نسبت به دو لایه بیرونی زمین (پوسته و گوشته) ۴ تا ۱۲ برابر آهسته‌تر صورت می‌گیرد.

تغییرات ساختاری در هسته درونی احتمالاً می‌تواند بر نحوه چرخش آن تأثیر بگذارد که این موضوع نیز در بازه‌های زمانی طولانی، بر طول روز و شب اثرگذار خواهد بود.

امواج لرزه‌ای بی‌همتا

سال‌هاست که ماهیت هسته درونی زمین موضوعی برای بحث است. اما بیشتر تحقیقات بر روی چرخش این بخش متمرکز بوده‌اند و تاثیرات احتمالی ناشی از تغییرات ساختاری کمتر مورد توجه قرار گرفته است.

این هسته که در عمق ۳۰۰۰ مایلی زیر سطح زمین قرار دارد، در هسته بیرونی مذاب محصور شده و تا پیش از این به‌عنوان یک کره جامد شناخته می‌شد. در این پژوهش، داده‌های لرزه‌نگاری گردآوری‌شده طی دهه‌ها، از جمله زلزله‌های تکراری در نزدیکی قطب جنوب بین سال‌های ۱۹۹۱ تا ۲۰۲۴، مورد بررسی قرار گرفتند.

یکی از یافته‌های غیرمنتظره تیم تحقیقاتی، امواج لرزه‌ای عجیبی بود که در یک ایستگاه کانادایی ثبت شده بودند و کاملاً با آنچه پیش‌تر مشاهده شده بود، تفاوت داشتند. پروفسور ویدیل اذعان کرد که این داده‌ها او را برای مدتی حیرت‌زده کردند. چنین امواج غیرعادی به تغییرات ساختاری غیرمنتظره‌ای در هسته درونی زمین اشاره داشتند.