مجلة علمية تكشف عن شيء داخل الأرض تسبب بالأمواج الزلزالية

ألقت البيانات المأخوذة من الموجات الزلزالية الناتجة عن الزلازل ضوءا جديدا على أعمق أجزاء اللب الداخلي للأرض.

وفقا لعلماء الزلازل من الجامعة الوطنية الأسترالية (ANU)، تم توثيق دليل على وجود طبقة مميزة داخل الأرض تُعرف باسم اللب الداخلي الأعمق - "كرة معدنية" صلبة تقع داخل المركز من القلب الداخلي، من خلال قياس السرعات المختلفة التي تخترق بها هذه الموجات وتمر عبر اللب الداخلي للأرض.

منذ وقت ليس ببعيد، كان يُعتقد أن بنية الأرض تتكون من أربع طبقات متميزة: القشرة والوشاح واللب الخارجي واللب الداخلي، لكن النتائج الجديدة أظهرت أن هناك طبقة خامسة.

وقال ثان سون فوم، باحث من كلية أبحاث "ANU" لعلوم الأرض: "تم افتراض وجود كرة معدنية داخلية داخل اللب الداخلي، اللب الداخلي الأعمق، منذ نحو 20 عاما. نقدم الآن دليلا آخر لإثبات الفرضية".

وأوضح البروفيسور هرفوجي تكاليتش، وهو أيضا من نفس الكلية، أن دراسة الجزء الداخلي العميق من اللب الداخلي للأرض يمكن أن يخبرنا المزيد عن ماضي كوكبنا وتطوره.

وقال: "هذا اللب الداخلي يشبه كبسولة زمنية للتاريخ التطوري للأرض- إنه سجل متحجر يعمل كبوابة لأحداث ماضي كوكبنا. الأحداث التي حصلت على الأرض منذ مئات الملايين إلى مليارات السنين".

وقام الباحثون بتحليل الموجات الزلزالية التي تنتقل مباشرة عبر مركز الأرض إلى الجانب الآخر من الكرة الأرضية، إلى مكان حدوث الزلزال، والمعروف أيضا باسم المضاد، ثم تعود الأمواج إلى مصدر الزلزال.

يصف علماء "ANU" هذه العملية بأنها تشبه كرة بينغ بونغ التي ترتد ذهابًا وإيابًا.

وقال فوم: "من خلال تطوير تقنية لتعزيز الإشارات المسجلة بواسطة شبكات قياس الزلازل، لاحظنا، لأول مرة، موجات زلزالية ترتد ذهابا وإيابا حتى خمس مرات على طول قطر الأرض. لقد وثقت الدراسات السابقة ارتدادًا واحدًا فقط من التضاد"، مشيرا إلى أن "النتائج مثيرة لأنها توفر طريقة جديدة لسبر الجوهر الداخلي للأرض والمنطقة المركزية لها".

أحد الزلازل التي درسها العلماء في ألاسكا، حيث "ارتدت" الموجات الزلزالية الناجمة عن هذا الزلزال في مكان ما في جنوب المحيط الأطلسي، قبل أن تعود إلى ألاسكا.

درس الباحثون تباين الخواص لسبائك الحديد والنيكل التي تشكل الجزء الداخلي من اللب الداخلي للأرض. يستخدم تباين الخواص لوصف كيفية تسريع الموجات الزلزالية أو إبطائها عبر مادة اللب الداخلي للأرض اعتمادا على الاتجاه الذي تنتقل فيه، ويمكن أن يكون ناتجا عن الترتيب المختلف لذرات الحديد في درجات حرارة وضغوط عالية أو المحاذاة المفضلة لبلورات النمو.