ناحیه‌ی حلقه‌ای‌شکل در هزاران مایل زیر سطح زمین دانشمندان را شگفت‌زده کرد
در کشف انقلابی، محققان دانشگاه ملی استرالیا (ANU) یک ناحیه‌ی حلقه‌ای‌شکل را در هزاران مایل زیر پای ما و در هسته‌ی مایع زمین کشف کرده‌اند.
احتمال می‌رود این کشف، درک ما از میدان مغناطیسی زمین و اهمیت آن برای زندگی بر روی زمین را دگرگون سازد. زلزله‌شناسان ANU نشان می‌دهند که این ساختار در هسته‌ی مایع زمین فقط در عرض‌های جغرافیایی پایین و موازی با خط استوا یافت می‌شود.
ناحیه‌ی حلقه‌ای‌شکل تازه‌کشف‌شده در بالای هسته‌ی بیرونی زمین، دقیقاً جایی که هسته‌ی مایع به گوشته (لایه‌ای که اطراف هسته‌ی زمین را احاطه کرده است) می‌رسد، قرار دارد. محققان این کشف را از طریق رویکرد جدیدی برای تحلیل امواج لرزه‌ای انجام دادند.
امواج لرزه‌ای ساختارهای حلقه‌ای‌شکل پنهان در هسته‌ی بیرونی زمین را فاش می‌کنند
استاد فیزیک زمین و نویسنده‌ی مشترک، پروفسور هروژی تاکالچیچ، اشاره کرد که امواج لرزه‌ای در ساختار تازه‌شناسایی‌شده با سرعت کمتری نسبت به بقیه‌ی هسته‌ی بیرونی حرکت می‌کنند.
«این ناحیه به صورت موازی با سطح استوا قرار دارد، به عرض‌های جغرافیایی پایین محدود می‌شود و شکل حلقه دارد. ما نمی‌دانیم دقیقاً ضخامت حلقه چقدر است، اما استنباط کردیم که چند صد کیلومتر به زیر مرز هسته-گوشته می‌رسد،» او گفت .
محققان ANU شباهت‌های بین شکل امواج را چندین ساعت پس از وقوع زلزله‌ها تجزیه و تحلیل کردند که منجر به این کشف منحصر به فرد شد.
پروفسور تاکالچیچ توضیح داد که با درک هندسه‌ی راه‌های امواج و چگونگی عبور آنها از حجم هسته‌ی بیرونی، محققان می‌توانند زمان‌های سفر آنها را از طریق زمین بازسازی کنند و تأیید کنند که ناحیه‌ی تازه‌کشف‌شده دارای سرعت‌های لرزه‌ای کمتری است.
درک بیشتر از میدان مغناطیسی
استاد اضافه کرد که این ساختار عجیب تاکنون نامشخص مانده بود زیرا مطالعه‌های قبلی داده‌هایی با پوشش حجم کمتری از هسته‌ی بیرونی جمع‌آوری کرده بودند و اغلب امواجی را مشاهده می‌کردند که محدود به یک ساعت پس از زمان‌های اولیه‌ی زلزله‌های بزرگ بودند.
«ما توانستیم پوشش حجم بسیار بهتری داشته باشیم زیرا امواج بازتابی را برای ساعت‌ها پس از زلزله‌های بزرگ مطالعه کردیم،» او توضیح داد .
دکتر شیاولونگ ما، نویسنده‌ی مشترک مطالعه، اشاره کرد که هنوز اسراری درباره‌ی هسته‌ی بیرونی زمین وجود دارد که باید حل شوند و نیاز به تلاش‌های چندرشته‌ای از زلزله‌شناسی، فیزیک مواد معدنی، ژئومغناطیس و ژئودینامیک دارند.
محققان همچنین باور دارند که یافته‌های آنها جالب است زیرا این سرعت پایین در هسته‌ی مایع نشان‌دهنده‌ی غلظت بالایی از عناصر شیمیایی سبک در این نواحی است که باعث کاهش سرعت امواج لرزه‌ای می‌شود. این عنصرهای سبک به همراه اختلافات دمایی باعث هم‌زدن مایع در هسته‌ی بیرونی می‌شوند.
آنها توضیح می‌دهند که درک ترکیب هسته‌ی بیرونی زمین، به خصوص حضور عناصر شیمیایی سبک، برای درک میدان مغناطیسی و پیش‌بینی ضعیف شدن احتمالی آن مهم است.
محققان با تأکید بر اینکه میدان مغناطیسی یک عنصر اساسی برای حفظ حیات در سطح سیاره است، مطالعه‌های خود را به پایان رساندند.
آنها به اشتراک می‌گذارند که دینامیک میدان مغناطیسی زمین یک منطقه‌ی مورد علاقه‌ی شدید در جامعه‌ی علمی است و این نتایج می‌تواند تحقیقات بیشتری درباره‌ی میدان مغناطیسی در زمین و سایر سیارات را ترویج کند.
