يزخر جوف كوكبنا بالأسرار الدفينة، وما زلنا نسبر طياته حتى يبهرنا بما نجد.
تغيرات في اللب الداخلي للأرض
كشفت دراسة حديثة أن اللب الداخلي الدوار للأرض قد تغير شكله وسرعة دورانه، إذ تظهر تغييرات دقيقة في الطريقة التي تنتقل بها الموجات الصوتية عبر مركز الكوكب.
أهمية الاكتشاف
يعتبر هذا الاكتشاف مهمًا، فهو قد يلقي الضوء على آلية عمل اللب الداخلي، ويكشف الستار عن بعض الظواهر الجيولوجية الغامضة المرتبطة بسلوك الأرض.
تصريحات العلماء
صرح جون فيدال، عالم الجيوفيزياء بجامعة جنوب كاليفورنيا، بأنه تم اكتشاف عملية غير موثقة سابقًا، وأكد الحاجة إلى التحقق من صحة النتائج وتحسين النماذج العلمية القائمة.
ألغاز اللب الداخلي
يحتل اللب الداخلي للأرض مكانته بين ألغاز علم الجيوفيزياء، فهو كرة صلبة تدور في أعماق الأرض، محاطة بطبقة سائلة من اللب الخارجي المنصهر، ويؤثر تأثيرًا عميقًا على العديد من الظواهر الجيولوجية، مثل طول اليوم والمجال المغناطيسي الناجم عن دورانه.
زلازل كوسيلة للدراسة
نظرًا لأهمية هذا الجزء من الكوكب، يسعى العلماء للكشف عن أسراره، معتمدين على الزلازل كوسيلة لدراسة باطن الأرض، بسبب استحالة دراسته مباشرة، فعندما تهتز القشرة الأرضية، تنتقل الموجات الزلزالية عبر طبقات الكوكب، مما يتيح للعلماء تحليل كيفية تفاعلها مع المواد المختلفة حين تصل إلى المحطات الزلزالية حول العالم.
مكونات اللب الداخلي
وجد العلماء أن اللب الداخلي يتكون غالبًا من كرة كثيفة ملتهبة من الحديد والنيكل الصلب، ويبلغ قطره نحو 2440 كيلومترًا، أي أكبر قليلًا من كوكب بلوتو، وتشير الأدلة إلى أن اللب الداخلي يدور أسرع من الأرض، إلا أنه يُرجح أنه قد تباطأ في السنوات الأخيرة.
علاقة السرعة بتغييرات طول اليوم
في عام 2022، نشر فيدال وزملاؤه بحثًا يشير إلى وجود ارتباط بين تغيُر سرعة دوران اللب الداخلي والتغيرات الدورية في طول اليوم على الأرض، إلا أن الأبحاث اللاحقة لم تؤكد هذا الارتباط.
أسئلة حول التغيرات
تثبت الملاحظات أن سرعة دوران اللب الداخلي تتغير وتختلف عن سرعة دوران الكوكب، ومع ذلك، يظل السؤال قائماً: هل يعود الاختلاف في الموجات الزلزالية إلى تغيُر في سرعة دوران اللب أم في شكله؟
تحليل الزلازل المتكررة
للإجابة على هذه الأسئلة، قام فيدال وفريقه بتحليل 168 زوجًا من الزلازل المتكررة حول العالم، وهي زلازل تحدث في نفس المكان وبنفس الخصائص تقريبًا، مما يسمح بمقارنة دقيقة للموجات الزلزالية الناتجة منها.
النتائج واختلافات الموجات
أوضح فيدال أنه عند مقارنة الزلازل المتكررة، يمكننا عزل أي تغير في الموجات الزلزالية، لنحدد إذا ما تغير المسار الذي سلكته الموجات أم لا، وقد تمت مقارنة الأزواج بينما كانت في نفس الموضع لاستبعاد أثر تغير سرعة الدوران، ليكتشفوا اختلافات في الموجات التي تلامس سطح اللب الداخلي عند الحد الفاصل بين اللب الداخلي والخارجي، ما يشير إلى تغيرات في شكل اللب الداخلي نفسه.
سبب التغيرات المحتملة
يرجح أن وجود ارتفاعات وانخفاضات طفيفة على سطح اللب الداخلي ناجم عن التدفقات القوية للب الخارجي المنصهر، إذ إن سطح اللب الداخلي طري لبلوغه نقطة انصهار مكوناته.
الأسباب المتعددة للظاهرة
تتعدد أسباب تلك الظاهرة، أبرزها جذب مناطق المواد الأعلى كثافة في باطن الأرض المعروفة باسم «المقاطعات الكبيرة منخفضة سرعة القص»، فضلًا عن التدفق الحراري في اللب الخارجي الذي يسحب اللب الداخلي، مما يغير هيئته، وربما تتشارك السببان في تأثيرهما.
البيانات الزلزالية والتغيرات المزدوجة
تشير البيانات الزلزالية إلى حدوث تغيير مزدوج في اللب الداخلي، أي تغير في سرعة الدوران وشكله، فيما يواصل فيدال وزملاؤه بحوثهم حول هذا الموضوع.
الحاجة لمزيد من البيانات
أكد فيدال الحاجة لمزيد من البيانات لفهم هذه الظاهرة الجديدة، مضيفًا أنه إذا استمر اللب الداخلي في الدوران بالاتجاه نفسه خلال خمسة عشر عامًا الماضية، فإنه قد يعود قريبًا إلى مكانه الذي كان عليه عام 2000، وما زال المستقبل يحمل لنا الكثير من الاكتشافات.