اكتشاف هيكل غامض على شكل “دونات” في أعماق الأرض
تاريخ النشر: 4th, September 2024 GMT
#سوليف
اكتشف فريق من #العلماء في الجامعة الوطنية الأسترالية هيكلا ضخما “على شكل #دونات” مدفونا في #باطن_الأرض.
أوضح العلماء أن الأرض تتكون من طبقات رئيسية: القشرة السطحية والوشاح شبه المنصهر ولب خارجي من المعدن السائل ولب داخلي من المعدن الصلب.
وعندما تتسبب حركة #الصفائح_التكتونية في القشرة الأرضية في حدوث الزلازل، ينتج عن ذلك اهتزازات تنتشر عبر جميع الطبقات الأخرى من الأرض.
وعادة ما يستكشف العلماء الموجات الكبيرة والقوية فقط، التي تنتقل حول العالم في الساعة الأولى أو نحو ذلك بعد الزلزال.
ومع ذلك، تمكن البروفيسور هرفوجي تكالسيتش، المعد الرئيسي للدراسة، والمعد المشارك سياولونغ ما، من اكتشاف “الهيكل الدائري” من خلال دراسة الآثار الخافتة التي خلفتها الموجات بعد ساعات عديدة من الهزة الأولية.
وكشفت هذه الطريقة أن الموجات الزلزالية بالقرب من القطبين “تتحرك بشكل أسرع من تلك الموجودة بالقرب من خط الاستواء”، حيث تحركت بمعدل أبطأ من المعتاد بنسبة 2% في منطقة يبلغ سمكها بضع مئات من الكيلومترات.
ووجد الفريق أن هذا يمكن تفسيره بشكل أفضل من خلال وجود “حلقة” ضخمة في أعماق الأرض، أو منطقة على شكل دونات.
ويتوقع العلماء أن هذه المنطقة لا توجد إلا عند خطوط العرض المنخفضة، وتمتد بالتوازي مع خط الاستواء بالقرب من حافة اللب الخارجي حيث يلتقي القسم السائل بالوشاح، وقد تكون مسؤولة عن تشكيل المجال المغناطيسي الواقي لكوكبنا.
ويقول تكالسيتش: “المجال المغناطيسي هو عنصر أساسي نحتاجه لاستدامة الحياة على سطح الأرض”.
وأوضحت الدراسة أن اللب الخارجي للأرض يتكون بشكل أساسي من النيكل والحديد الساخنين، وتدفع تيارات الحمل الحراري “المقترنة بدوران الأرض” المعدن السائل في هذه الطبقة إلى دوامات رأسية طويلة تعمل في اتجاه الشمال والجنوب.
وتعمل التيارات الدوامة لهذه المعادن السائلة مثل الدينامو، وتغذي المجال المغناطيسي للأرض.
وبما أن هذه المنطقة الدائرية الشكل “طافت” إلى أعلى اللب الخارجي السائل، فإن هذا يشير إلى أنها قد تكون غنية بالعناصر الأخف وزنا مثل السيليكون والكبريت والأكسجين والهيدروجين أو الكربون.
ويقول تكالتشيتش: “إن نتائجنا مثيرة للاهتمام لأن هذه السرعة المنخفضة داخل اللب السائل تعني أن لدينا تركيزا عاليا من العناصر الكيميائية الخفيفة في هذه المناطق، التي من شأنها أن تتسبب في تباطؤ الموجات الزلزالية. وتساعد هذه العناصر الخفيفة، إلى جانب الاختلافات في درجات الحرارة، في تحريك السائل في اللب الخارجي”.
وبدون هذه العملية التحفيزية للدينامو الداخلي للكوكب، ربما لم يتشكل المجال المغناطيسي للأرض.
وقد يكون للنتائج آثارا عميقة على دراسة الحياة على الأرض والكواكب الأخرى.
نشرت الدراسة في مجلة Science Advances.
المصدر: سواليف
كلمات دلالية: العلماء دونات باطن الأرض الصفائح التكتونية المجال المغناطیسی
إقرأ أيضاً:
تغير المناخ أحدث موجات تسونامي هزت الأرض 9 أيام
كان العلماء في حيرة من أمرهم: إشارات زلزالية استمرت في التدفق من القارة القطبية الشمالية والقارة القطبية الجنوبية على مدار 9 أيام في أيلول/ سبتمبر 2023.
كشفت دراسة حديثة، أن انهياراً أرضياً حدث قبل عام، كان ناجماً عن التغير المناخي، هز الكرة الأرضية على مدار 9 أيام متواصلة، في حدث أثار حيرة العلماء ومثّل لغزاً استغرق وقتاً طويلاً لحله.
وأوضحت الدراسة أن الانهيار الأرضي الضخم حدث في منطقة نائية في جزيرة غرينلاند.
انهارت قمة جبلية بارتفاع 1.2 كيلومتر في مضيق "ديكسون" النائي في غرينلاند في أيلول/ سبتمبر 2023، وهو ما أدى إلى تدفق كميات قدرت بنحو 25 مليون متر مكعب من الصخور والجليد، وهو ما يكفي لملء 10 آلاف حمام سباحة أولمبي ضخم.
وبعد أن ملأت المياه المضيق، ارتفعت المياه على مسافة 200 متر في الهواء، وولدت موجة طولها 110 أمتار، امتدت لمسافة 10 كيلومترات في المضيق، لكنها انخفضت إلى 7 أمتار في غضون دقائق.
واكتشف نموذج أعده العلماء بأن المياه استمرت بالتدفق ذهاباً وإياباً في المضيق المتعرج كل 90 ثانية لمدة تسعة أيام.
لكن هذا الأمر عرف في وقت لاحق، لكن حينها، أي وقت وقوع الحدث كانت أجهزة قياس الزلازل ترصد اهتزازات غامضة في كل الكوب، من القطب الشمالي إلى القطب الجنوبي.
Relatedدراسة: تسارع وتيرة ذوبان الجبال الجليدية في ألاسكا بخمسة أضعاف والتغير المناخي في دائرة الاتهاممخاوف من تأثير تغير المناخ على إنتاج الزيتون في إسبانيا التغير المناخي يهدّد وجود 17 موقعًا للتراث العالمي في أوروباوكانت هذه الاهتزازات مختلفة عن الاهتزازات التقليدية التي تسببها الزلازل، وكانت فيها تردد اهتزازاي واحد مثل همهمة رتيبة.
ويقول الباحث المشارك في الدراسة، ستيفن هيكس: "عندما شاهدت الإشارة الزلزالية للمرة الأولى شعرت بالحيرة التامة".
ويضيف: "رغم أننا نعم بأن أجهزة قياس الزلازل يمكنها تسجيل مجموعة متنوعات من الحركات التي تحدث تحت سطح الأرض، لكن لم يسبق تسجيل مثل هذه الموجة الزلزالية الطويلة الأمد والمتنقلة عالمياً وتحتوي على تردد واحد من الذبذبات".
حل اللغزشكل الأمر لغزاً لهيكس، الذي قاد فريقاً من 68 عالماً من 40 مؤسسة في 15 بلداً حول العالم لمحاولة حله.
كشف الفريق الدولي أن السبب وراء هذا الحدث كان انهياراً أرضياً ضخماً ناتجاً عن تغير المناخ، وقد تمثل في انهيار قمة جليدية.
واستخدم العلماء النماذج الحاسوبية وصور الأقمار الاصطناعية والقياسات الميدانية لرسم صورة الانهيار، وتطابقت النماذج مع الاهتزازات التي حدثت في قشرة الأرض، وهو ما تسبب حينها في "طنين" في شتى أرجاء الكوكب.
وقال الباحثون، إن الانهيار الجليدي كان نتيجة ضعف الجليد وعدم قدرته على حمل الصخور فوقه، وهذا كله نتيجة تغير المناخ.
وذكر الباحث الرئيسي في الدراسة، كريستيان سفينيفغ: "هذا أول انهيار أرضي وموجات تسونامي يتم رصدهما في شرق غرينلاند، مما يظهر أن هناك تأثيرات كبيرة لتغير المناخ هناك".
واستنتج الباحثون أن تسارع تغير المناخ يعني أنه من المهم أكثر من أي وقت مضى مراقبة مناطق كان يُعتقد سابقاً أنها مستقرة.
وسيوفر الأمر تحذيرات مبكرة أساسية لهذه الانهيارات الأرضية الضخمة وأحداث تسونامي.
شارك هذا المقالمحادثة مواضيع إضافية شاهد: تحرير سفينة سياحية فاخرة بعد جنوحها بالقطب الشمالي قرب غرينلاند دراسة: غرينلاند أكثر ضعفاً أمام التغير المناخي مما يُعتقد شاهد: ارتفاع كبير حتمي في مستوى البحر في ظل ذوبان الجليد في غرينلاند انهيارات أرضية -انزلاقات أرضية الاحتباس الحراري البحوث تسونامي تغير المناخ
كامل الوزير يصل موقع حادث قطاري الزقازيق