اندیشیدن تنها راه نجات

هسته داخلی زمین احتمالا جامد نیست!


هسته‌ی زمین نقش مهمی در بقای حیات در سیاره ما ایفا می‌کند. این هسته به فرآیندهای دینامیکی زمین نیرو می‌بخشد و باعث ایجاد میدان مغناطیسی زمین می‌شود. میدان مغناطیسی نیز زمین را از بسیاری از تشعشعات مضر حفظ می‌کند اما با وجود اهمیت بالای هسته‌ی زمین، اطلاعات زیادی از تاریخچه و زمان تشکیل آن در دست نیست.
بر طبق یافته‌های جدید که به تازگی در مجله‌ی "ساینس دایرکت"(Science Direct) منتشر شده است، دو دانشمند ادعا می‌کنند که #هسته‌_زمین به طور کامل جامد نیست. از آن‌جا که به دلیل دما و فشار بالا آزمایش این منطقه امکان پذیر نیست محققان بر داده‌های به دست آمده از امواج لرزه‌ای زمین اتکا می‌کنند.
"رت باتلر"(Rhett Butler)، زمین فیزیک شناس از دانشکده علوم و فناوری اقیانوس و زمین از دانشگاه هاوایی(SOEST) می‌گوید: لرزه نگاری تنها راه مستقیم برای بررسی هسته‌ی داخلی زمین و فرآیندهای آن است.
با گذشت امواج لرزه‌ای از میان لایه‌های زمین، سرعت آن‌ها تغییر می‌کند و بسته به نوع مواد معدنی، دما و چگالی لایه‌ها این امواج می‌توانند منعکس شده یا دچار شکست شوند.
"باتلر" به همراه "سیجی تسوبوی"(Seiji Tsuboi) که یکی دیگر از نویسندگان این مطالعه و دانشمند محقق سازمان علوم و فناوری زمین و دریای ژاپن است از داده‌های لرزه‌نگاری در نقطه‌ای مقابل محل وقوع زلزله استفاده کردند. آن‌ها برای بررسی کلی هسته‌ی داخلی زمین از پنج جفت نقطه تونگا و الجزایر، اندونزی و برزیل و سه نقطه میان شیلی و چین استفاده کردند و آن‌ها را به وسیله یک ابررایانه مورد ارزیابی قرار دادند.
بررسی‌های بعدی از داده‌ها نشان داد که هسته داخلی زمین ساختاری ناهمگن دارد.
"رت باتلر" می‌گوید: برخلاف مدل‌های هسته زمین که از دهه ۱۹۷۰ تاکنون وجود دارند و هسته‌ی داخلی زمین را همگن و دارای آلیاژهای آهن نرم در نظر می‌گیرند مدل‌های ما نشان می‌دهد که مناطقی از آلیاژهای سخت، نرم، مایع و خمیری در مجاورت یکدیگر، ۱۵۰ مایل(۴۲۱ کیلومتر) بالاتر از هسته درونی زمین قرار دارند. این یافته‌ها محدودیت‌هایی برای ترکیبات، تاریخچه دمایی و تکامل زمین به وجود می‌آورد.
این یافته‌ها اطلاعات مهمی در مورد دینامیک زمین در میان هسته‌ داخلی و خارجی زمین که مسئول میدان‌های مغناطیسی هستند، فراهم می‌کند.


خاستگاه :

https://doi.org/10.1016/j.pepi.2021.106802




⚛ @AndisheKonim

#هسته_زمین

در هسته زمین "برف آهنی" می‌بارد


محققان به شواهدی دست یافته‌اند که حاکی از بارش "برف آهن" در هسته کره زمین است.

گروهی از زمین شناسان از چین و ایالات متحده شواهدی پیدا کرده‌اند که نشان می‌دهد احتمالا بارش ممکن است در هسته داغ کره زمین نیز رخ می‌دهد. البته این برف مانند برفی که روی سطح زمین می‌بارد، نیست. محققان می‌گویند که این برف متشکل از تکه‌های آلیاژهای آهن است و از هسته داخلی زمین که جامد است به آرامی بر روی هسته بیرونی آن که مایع و جوشان است، می‌نشیند.

بهترین مدل‌ها از درون زمین به ما می‌گویند که سیاره ما یک کیک لایه لایه از مواد مختلف است. ما در حال قدم زدن در بالای پوسته نازک و سنگی آن هستیم که بالای یک گوشته جامد یکپارچه اما رونده شناور است. در زیر آن نیز هسته بیرونی قرار دارد که یک حلقه بسیار داغ از آهن مذاب است که هسته داخلی آهنی جامد را احاطه کرده است.
از آنجا که ۲۸۹۰ کیلومتر سنگ بین ما و هسته زمین وجود دارد، نمی‌توان دید که در آنجا چه می‌گذرد. در عوض دانشمندان برای مطالعه آن، نحوه انتشار امواج لرزه‌ای از مواد مختلف را ضبط و تحلیل می‌کنند. اگر در نقاط معینی سرعت بگیرند یا کند شوند، ویسکوزیته لایه‌های مختلف را آشکار می‌سازند و نشان می‌دهند که از چه ساخته شده‌اند.
اما این کار، شگفتی‌هایی را نشان داد که با مدل‌های فعلی مطابقت نداشت. به عنوان مثال، به نظر می‌رسد امواج لرزه‌ای کندتر از حد انتظار در قسمت داخلی هسته بیرونی حرکت می‌کنند و سریع‌تر از حد انتظار از بالای هسته داخلی به ویژه در نیمکره شرقی آن حرکت می‌کند.
محققان این مطالعه جدید نظریه‌ای را ارائه داده‌اند که این ناهنجاری‌ها را توضیح می‌دهد: "برف آهن".

طبق آزمایشات انجام شده با ...

ژورنال JGR Solid Earth


⚛ @AndisheKonim