نواة الأرض تنمو “غير متوازن” والعلماء لا يعرفون السبب

بالعربي/ تفقد النواة الحرارة في إندونيسيا أسرع مما هي عليه في البرازيل ، وهذا يفسد مع مرور الموجات الزلزالية عبره.

هناك لغز يختمر في مركز الأرض .

لا يمكن للعلماء رؤيتها إلا عند دراسة الموجات الزلزالية (الهزات الأرضية الناتجة عن الزلازل) التي تمر عبر اللب الداخلي الصلب للكوكب . لسبب ما ، تتحرك الموجات عبر القلب بشكل أسرع عندما تسافر بين القطبين الشمالي والجنوبي عنها عندما تسافر عبر خط الاستواء.

لقد عرف الباحثون عن هذا التناقض – المعروف باسم تباين الخواص الزلزالية – لعقود من الزمن ، لكنهم لم يتمكنوا من التوصل إلى تفسير يتوافق مع البيانات المتاحة. الآن ، باستخدام المحاكاة الحاسوبية لنمو النواة على مدى المليار سنة الماضية ، تقدم دراسة جديدة في عدد 3 يونيو من Nature Geoscience حلاً يبدو أخيرًا مناسبًا: كل عام ، شيئًا فشيئًا ، ينمو اللب الداخلي للأرض في ” نمط “غير متوازن” ، حيث تتشكل بلورات الحديد الجديدة بشكل أسرع على الجانب الشرقي من القلب مقارنة بالجانب الغربي.

قال كبير مؤلفي الدراسة دانييل فروست ، عالم الزلازل في جامعة كاليفورنيا ، بيركلي ، لـ Live Science: “إن حركة الحديد السائل في اللب الخارجي تنقل الحرارة بعيدًا عن اللب الداخلي ، مما يؤدي إلى تجميدها”. “هذا يعني أن اللب الخارجي قد تعرض للحرارة من الجانب الشرقي [تحت إندونيسيا] أكثر من الغرب [تحت البرازيل].”

لتصور هذا النمو غير المتوازن في اللب ، تخيل جذع شجرة بحلقات نمو تشع من نقطة مركزية ، كما قال فروست – لكن “مركز الحلقات ينحرف عن مركز الشجرة” ، بحيث تكون الحلقات متباعدة عن بعضها. على الجانب الشرقي من الشجرة وأقرب من بعضها على الجانب الغربي.

قد يبدو المقطع العرضي لللب الداخلي للأرض مشابهًا لذلك. ومع ذلك ، قال الباحثون إن هذا النمو غير المتماثل لا يعني أن اللب الداخلي نفسه مشوه أو معرض لخطر الاختلال.

في المتوسط ​​، ينمو نصف قطر القلب الداخلي بالتساوي بنحو 0.04 بوصة (1 مليمتر) كل عام. تصحح الجاذبية النمو غير المتوازن في الشرق عن طريق دفع بلورات جديدة نحو الغرب. هناك ، تتكتل البلورات في هياكل شبكية تمتد على طول المحور الشمالي-الجنوبي للنواة. هذه الهياكل البلورية ، المحاذية لأقطاب الأرض ، هي طرق زلزالية فائقة السرعة تمكن موجات الزلزال من الانتقال بسرعة أكبر في هذا الاتجاه ، وفقًا لنماذج الفريق.

تفريغ كرة الثلج

ما الذي يسبب هذا الخلل في اللب الداخلي ، على أي حال؟ قال فروست إنه من الصعب قول ذلك دون النظر إلى جميع طبقات كوكبنا الأخرى.

وقال: “كل طبقة في الأرض يتحكم فيها ما فوقها ، وتؤثر على ما يوجد تحتها”. “يتجمد اللب الداخلي ببطء من اللب الخارجي السائل ، مثل كرة الثلج تضيف المزيد من الطبقات. ثم يتم تبريد اللب الخارجي بواسطة الوشاح فوقه – لذا لطرح السؤال عن سبب نمو اللب الداخلي بشكل أسرع على جانب واحد من قد يطرح الآخر السؤال عن سبب برودة جانب من الوشاح أكثر من الآخر؟ “

قال فروست إن اللوم يمكن أن يكون جزئيًا على الصفائح التكتونية. عندما تغوص الصفائح التكتونية الباردة عميقًا تحت سطح الأرض في مناطق الاندساس (الأماكن التي تغوص فيها إحدى الصفائح تحت الأخرى) ، فإنها تبرد الوشاح أدناه. ومع ذلك ، فإن ما إذا كان تبريد الوشاح يمكن أن يؤثر على اللب الداخلي لا يزال موضوعًا للنقاش ، كما قال فروست.المحتوى ذي الصلة

الأمر المحير أيضًا هو ما إذا كان التبريد غير المتوازن في اللب قد يؤثر على المجال المغناطيسي للأرض أم لا . يتم تشغيل المجال المغناطيسي الحديث بواسطة حركة الحديد السائل في اللب الخارجي ؛ يتم تشغيل حركة هذا السائل بدورها عن طريق الحرارة المفقودة من القلب الداخلي. قال فروست إذا كان اللب الداخلي يفقد حرارة في الشرق أكثر من الغرب ، فإن اللب الخارجي سيتحرك أكثر في الشرق أيضًا.

“السؤال هو ، هل هذا يغير قوة المجال المغناطيسي؟” أضاف.

الأسئلة بهذا الحجم خارج نطاق الورقة الجديدة للفريق ، لكن فروست قال إنه بدأ العمل على بحث جديد مع فريق من المغنطيسيين الأرضيين للتحقيق في بعض الاحتمالات.

المصدر/ livescience.comالمترجم/barabic.com