هل تصدق أن قلب الأرض يتغير أمام أعيننا 👀؟ اكتشاف غامض يُحيّر العلماء

3 د
اكتشف العلماء أن القلب الداخلي للأرض لا يغير سرعة دورانه فقط، بل يغير شكله أيضًا.
استُخدمت بيانات من 168 زوجًا من الزلازل المتكررة لتحليل تغيرات الموجات الزلزالية.
تشير النتائج إلى وجود ارتفاعات وانخفاضات طفيفة في الحدود بين القلبين الداخلي والخارجي.
يُتوقع أن توفر السنوات القادمة بيانات جديدة تساعد في فهم هذه التغيرات الغامضة بشكل أفضل.
كشف فريق من العلماء عن اكتشاف مثير يتعلق بالقلب الداخلي للأرض، حيث أظهرت دراسة جديدة أن هذا الجزء العميق من كوكبنا لا يقتصر فقط على تغيير سرعة دورانه، بل يبدو أيضًا أنه يغير شكله، مع ظهور اختلافات دقيقة في كيفية انتشار الموجات الصوتية عبر مركز الأرض.
هذا الاكتشاف غير المتوقع يفتح آفاقًا جديدة لفهم كيفية عمل القلب الداخلي للأرض وتأثير ذلك على سلوكيات الكوكب الأخرى. وصرّح الجيوفيزيائي جون فيدال من جامعة جنوب كاليفورنيا قائلاً:
"رصد عملية لم يتم توثيقها سابقًا هو أمر مثير للغاية. نحن دائمًا نبحث عن الحقيقة الغريبة التالية، وهذا الاكتشاف جديد تمامًا. الخطوة التالية ستكون التأكد من صحة النتائج وتطوير نماذجنا العلمية."
أهمية القلب الداخلي للأرض
يُعد القلب الداخلي الصلب للأرض واحدًا من أكثر المحركات غموضًا في علم الجيوفيزياء. فهو يدور في أعماق الكوكب، محاطًا بطبقة خارجية سائلة من الحديد المنصهر، ويرتبط ارتباطًا وثيقًا بسلوكيات كوكبية مثل طول اليوم والمجال المغناطيسي الأرضي الذي يتولد نتيجة الحركة الديناميكية لهذا القلب.
نظرًا لدوره الحاسم في العمليات الكوكبية، يسعى العلماء جاهدين لفهم ما يحدث داخل هذا الجزء الغامض. وبما أنه من المستحيل الوصول إليه مباشرة، يعتمد الباحثون على الزلازل كمصدر رئيسي للمعلومات. فعندما تتسبب الزلازل في اهتزاز قشرة الأرض، تنتشر الموجات الصوتية وتنعكس عبر المواد المختلفة التي تصادفها، ما يسمح بتحليل هذه الموجات عبر محطات الرصد الزلزالي المنتشرة حول العالم.
تحليل البيانات الزلزالية وكشف الأسرار
باستخدام بيانات الزلازل، عمل فيدال وفريقه لسنوات على كشف أسرار القلب الداخلي. ففي عام 2022، نشر الفريق دراسة تشير إلى وجود علاقة بين تغير سرعة دوران القلب الداخلي وتغير دوري في طول اليوم الأرضي، لكن المزيد من الأبحاث أظهرت لاحقًا عدم وجود هذه العلاقة.
وفي الدراسة الجديدة، قام الفريق بتحليل 168 زوجًا من الزلازل المتكررة، وهي زلازل شبه متطابقة تسمح بمقارنة دقيقة لأي تغيرات في مسارات الموجات الزلزالية. وعند مقارنة هذه الأزواج في فترات كان القلب الداخلي يحتل نفس الموقع، تمكن العلماء من استبعاد تأثير تغير سرعة الدوران كمسبب للتغيرات في الإشارات الزلزالية. وبدلًا من ذلك، أظهرت النتائج وجود اختلافات في الموجات التي تلامس سطح القلب الداخلي عند الحدود الفاصلة بين القلب الداخلي والخارجي، مما يشير إلى تغيرات في شكل القلب نفسه.
ما طبيعة هذه التغيرات؟
يقول فيدال:
"من الصعب تحديد الشكل الدقيق، لكن ربما تكون هناك انخفاضات وارتفاعات طفيفة في الحدود السطحية للقلب الداخلي نتيجة تدفق القلب الخارجي السائل بنشاط. من الممكن أن تكون التغيرات محصورة داخل القلب الداخلي نفسه، لكن هذا أقل احتمالًا."
وأشار إلى أن سطح القلب الداخلي قريب من نقطة انصهاره، ما يجعله أكثر ليونة وقدرة على التغير.
تشير الفرضيات إلى أن هذه التغيرات قد تعود إلى سحب مناطق ذات كثافة أعلى داخل الأرض أو نتيجة تدفقات الحمل الحراري في القلب الخارجي التي تؤثر على شكل القلب الداخلي، وربما يكون الأمر مزيجًا من العاملين معًا.
ما الخطوة التالية؟
المثير في هذا الاكتشاف هو أن البيانات الزلزالية تشير إلى وجود تغيرين في القلب الداخلي: تغير في معدل الدوران وتغير في الشكل. ويؤكد فيدال وفريقه أنهم سيواصلون التحقيق في هذا الأمر. ويضيف:
"عادةً ما تكون البيانات الجديدة هي أفضل وسيلة لفهم الاكتشافات الجديدة. إذا استمر القلب الداخلي في الدوران بنفس الاتجاه الذي كان عليه خلال السنوات الـ15 الماضية، فسيعود قريبًا إلى نفس الموقع الذي كان عليه في عام 2000، حيث ربما حدثت تغييرات مثيرة للاهتمام. السنوات القليلة المقبلة ستكون حاسمة في هذا المجال."