یک تغییر عجیب در درون کره زمین

به گزارش اقتصاد نیوز به نقل از ایسنا ، بنابر یافته اخیر محققان تغییرات موقتی فازهای لرزه‌ای هسته درونی زمین (IC) با دو برابر شدن شکل موج (waveform) با کیفیت بالا ارتباط دارد. با این حال، ماهیت تغییرات موقتی هنوز یک موضوع بحث برانگیز است.

زمین‌شناسان کاملاً نحوه عملکرد ژنراتور میدان مغناطیسی زمین را درک نمی‌کنند. با این حال فرضشان بر این است که ژنراتور میدان مغناطیسی زمین به طور قطعی با روش‌های دینامیک نزدیک به منطقه مرزی هسته بیرونی- هسته درونی زمین مرتبط است.

مطالعه جدید محققان چینی بر اساس داده‌های لرزه‌ای از زمین‌لرزه‌های چند بار تکرار شده و روش‌های جدید پردازش داده‌ها نشان داده است که هسته درونی زمین در حال چرخش است. این یافته‌ها می‌تواند اطلاعاتی دقیق از فرآیندهایی که میدان مغناطیسی کره زمین را کنترل می‌کنند، در اختیار محققان قرار دهد.

"ژیااودونگ سونگ" (Xiaodong Song)، استاد زمین‌شناسی و یکی از نویسندگان این مطالعه از دانشگاه پکینگ گفت: در سال ۱۹۹۶ یک تغییر کوچک، اما اصولی و قاعده‌دار از امواج لرزه‌ای که از هسته درونی عبور می‌کردند، برای اولین بار توسط گروه ما کشف شد که ما آن را شواهدی مبنی بر چرخش افتراقی هسته درونی زمین مرتبط با سطح زمین تفسیر کردیم. با این حال، برخی از محققان بر این باورند که آنچه که ما به عنوان حرکت تفسیر می‌کنیم، در نتیجه امواج لرزه‌ای است که نشان‌دهنده بزرگ و کوچک شدن مرزهای هسته درونی متناوب مانند بزرگ شدن کوه‌ها و شکاف دره‌ها است.

چرخش دیفرانسیل یا چرخش افتراقی (Differential rotation) یک کمیت فیزیکی است. این پدیده هنگامی مشاهده می‌شود که قسمت‌های مختلف یک شی چرخان با سرعت‌های زاویه‌ای (سرعت چرخش) نابرابر در عرض‌های مختلف و / یا عمق‌های مختلف شی و / یا در زمان حرکت می‌کنند.

دانشمندان داده‌های لرزه‌نگاری طیف وسیعی از موقعیت‌های جغرافیایی و زمین‌لرزه‌های چند برابرتکرار شده به نام "دابلتس" (doublets) که به مرور زمان در یک نقطه خاص اتفاق می‌افتند، بررسی کردند. این امر به آنها امکان دسته‌بندی سیگنال‌های لرزه‌ای را که به دلیل تغییر موضعی در حرکت و چرخش تغییر می‌کنند، می‌دهد.

دانشمندان دریافتند که برخی از امواج لرزه‌ای ناشی از زلزله از طریق بدنه آهنی در زیر مرز هسته درونی نفوذ می‌کنند و بعد از مدتی تغییر می‌کنند که اگر هسته درونی ثابت باشد، این اتفاق رخ نمی‌دهد.

"سونگ" گفت: مهمتر از همه، ما مشاهده کردیم که این امواج شکسته شده قبل از اینکه امواج منعکس شده از مرز هسته درونی بیرون بیایند، تغییر می‌کنند و این دلالت بر این دارد که تغییرات از درون هسته درونی به وجود می‌آیند.

"یی یانگ" (Yi Yang)، نویسنده اصلی این مطالعه گفت: آنچه تجزیه و تحلیل ما را شاخص می‌کند، روش دقیق ما برای تعیین زمان دقیق است، این‌که چه زمانی دقیقا تغییرات سیگنال‌های لرزه‌ای رخ می‌دهد و به ایستگاه‌های مختلف لرزه‌ای در سراسر جهان می‌رسد.

"سونگ" نیز اظهار کرد: این مطالعه تأیید می‌کند که بیشتر و نه همه تغییرات موقتی از سمت هسته درونی حاصل می‌شوند و این ایده که تغییرات سطح هسته درونی تنها منبع تغییر سیگنال است، اکنون قابل رد است.