کشف جدید محققان: هسته زمین جامد نیست!

به گزارش فارسی از اسپیس، مطالعات اخیر نشان می‌دهد که هسته داخلی زمین احتمالاً بسیار نرمتر از آنچه پیش‌تر تصور می‌شد باشد. این نرمی شگفت‌انگیز ناشی از حرکت فعال اتم‌های آهن در ساختار مولکولی هسته داخلی زمین توجیه می‌شود. هسته داخلی زمین یک توده کروی عظیم از فلز عمدتاً آهن است که تقریباً 1220 کیلومتر را در بر می‌گیرد و فشار بسیار بالایی دارد. این اکتشاف‌های جدید تصورات ما از این هسته باورنکردنی را به چالش کشانده و ارائه‌دهنده سوالات جدیدی در مورد اسرار زیرین زمین شده‌اند.

در این مقاله از دلتا مگ، به بررسی این اکتشافات جدید و نتایج مطالعات اخیر در زمینه هسته داخلی زمین و تأثیرات آن بر درک ما از سیاره‌مان خواهیم پرداخت. همچنین، اهمیت این تحولات در مطالعات جدید در زمینه تولید میدان مغناطیسی زمین و دیگر اسرار هسته داخلی زمین مورد بررسی قرار خواهد گرفت.

باور دانشمندان درباره هسته کره زمین چه بود؟

تا قبل از تحقیقات اخیر، دانشمندان به عنوان هسته داخلی زمین تصور می‌کردند که یک توده جامد از آهن باشد و اتم‌های آهن در آن به طور دائمی در جای خود نگه داشته شوند. این تصور نسبت به چگونگی ساختار و ویژگی‌های هسته داخلی زمین بسیار ساده‌تر بود.

اما تحقیقات اخیر نشان داده‌اند که وضعیت و خصوصیات هسته زمین پیچیدگی بیشتری از آنچه پیش‌تر فرض می‌شد دارد. بر اساس این تحقیقات، هسته داخلی زمین ممکن است بسیار نرم‌تر باشد و اتم‌های آهن در آن به طور فعال حرکت کنند. این تغییرات در تصورات اصلی نه تنها به درک بهتری از ساختار هسته زمین منجر شده‌اند، بلکه سوالات جدیدی در مورد عملکرد و اثرات آن بر سیاره زمین و پدیده‌های زمین‌شناسی مطرح کرده‌اند.

محققان چگونه به این کشف رسیدند؟

محققان به این کشف از طریق یک رویکرد چند مرحله‌ای و ترکیبی از آزمایش‌ها، مطالعات میدانی و شبیه‌سازی‌های کامپیوتری رسیدند. در زیر، مراحل اصلی این کشف آمده است:

• مطالعات لرزه‌ای: مطالعات لرزه‌ای ناشی از زمین‌لرزه‌ها به محققان اطلاعات مهمی از داخل زمین را ارائه کردند. این زمین‌لرزه‌ها امواج لرزه‌ای تولید می‌کنند که توسط ایستگاه‌های لرزه‌نگاری در سراسر جهان ثبت می‌شوند. این امواج لرزه‌ای نشان دادند که هسته داخلی زمین ناهمسانی‌ها و ناهماهنگی‌های زیادی دارد.
• آزمایش‌های فیزیکی: برای بررسی و تجزیه و تحلیل خصوصیات هسته داخلی زمین، محققان آزمایش‌های فیزیکی در آزمایشگاه‌ها انجام دادند که آزمایش‌ها شامل تقلید شرایط فشار و دمای هسته داخلی زمین بودند.
• مدل‌سازی کامپیوتری: داده‌های به دست آمده از آزمایش‌های فیزیکی به عنوان ورودی به مدل‌های کامپیوتری داده شدند. محققان از الگوریتم‌های مخصوص و برنامه‌های کامپیوتری جهت شبیه‌سازی ساختار هسته داخلی زمین استفاده کردند.
• تحلیل نتایج: محققان تحلیل نتایج شبیه‌سازی‌های کامپیوتری و اطلاعات به دست آمده از آزمایش‌ها را انجام دادند. این تحلیل‌ها نشان دادند که اتم‌های آهن در هسته داخلی زمین می‌توانند به طور ناگهانی و بیشتر از آنچه قبلاً تصور می‌شد، حرکت کنند.

این ترکیب از رویکردها و مطالعات متقابل امکان به دست آوردن درک عمیق‌تری از هسته داخلی زمین و عملکرد آن ارائه داد. این کشفات جدید می‌توانند در مفاهیم جدیدی در زمینه هسته داخلی زمین و پدیده‌های زمین‌شناسی موثر باشند.

تاثیر نرم بودن هسته زمین در میدان مغناطیسی

نرم بودن هسته داخلی زمین تاثیر مستقیمی بر میدان مغناطیسی زمین دارد. میدان مغناطیسی زمین از میدان مغناطیسی تولید شده در هسته داخلی زمین ناشی می‌شود. در واقع، هسته داخلی زمین که از فلزهای عمدتاً آهن و نیکل تشکیل شده است، به عنوان یک منبع اصلی این میدان عمل می‌کند.

نرمی هسته داخلی سیاره زمین و حرکت اتم‌های آهن در آن می‌تواند تولید میدان مغناطیسی زمین را تغییر دهد. اتم‌های آهن که به طور ناگهانی و بیشتر از آنچه قبلاً تصور می‌شد حرکت می‌کنند، می‌توانند به تغییرات در میدان مغناطیسی منجر شوند.

این تغییرات در میدان مغناطیسی زمین می‌توانند اثرات متعددی داشته باشند. به عنوان مثال:

• تغییرات در جهت و قوت میدان مغناطیسی: حرکت اتم‌های آهن در هسته داخلی زمین می‌تواند به تغییرات در جهت و شدت میدان مغناطیسی زمین منجر شود.
• دینامو هسته‌ای: نرمی هسته زمین و حرکت اتم‌ها می‌توانند نقش مهمی در عملکرد دینامو هسته‌ای داشته باشند. دینامو هسته‌ای پدیده‌ای است که توسط جریان‌های مایع در هسته داخلی زمین ایجاد می‌شود و میدان مغناطیسی زمین را تولید می‌کند.
• تأثیر بر آب و هوا: تغییرات در میدان مغناطیسی زمین می‌توانند تأثیراتی بر روی جذب و حفظ جذبی پرتوهای خورشیدی و تاثیرات آنها بر آب و هوا داشته باشند.

سخن آخر

کشف تغییرات در نرمی هسته زمین و حرکت فعال اتم‌های آهن در آن تاکنون به تصویری پیچیده‌تر از هسته داخلی زمین و میدان مغناطیسی زمین انجامیده است. این کشفات جدید نه تنها به بهتر درک مکانیسم‌های دقیق تولید میدان مغناطیسی زمین کمک می‌کنند، بلکه همچنین به ما مفاهیم جدیدی از علوم زمین‌شناسی و زمین‌فیزیک را ارائه می‌دهند. این تحولات به درک عمیق‌تری از سیاره ما و پدیده‌های زمین شامل آب و هوا، مسائل علمی و تأثیرات خورشید بر زمین کمک می‌کنند.