من المعروف بالفعل أن اللب الداخلي للأرض عبارة عن كرة معدنية صلبة مصنوعة أساسًا من الحديد ، يبلغ عرضها حوالي 1500 ميل.
لكن دراسة جديدة تظهر أن هناك مجالًا كثيفًا آخر داخل هذا اللب – “النواة الداخلية” التي يزيد عرضها عن 800 ميل.
يقول الباحثون إن هذه “الكرة المركزية” صلبة ، لكن لها بنية مختلفة غير معروفة حتى الآن عن اللب الداخلي المحيط بها.
لطالما تم افتراض وجود مثل هذا اللب الداخلي وحجمه – لكن الأبحاث تظهر أنه موجود بالفعل.
إنه يتبع اكتشاف طبقة الأرض المخفية ، التي تقع على بعد 100 ميل تحت السطح وتغطي ما لا يقل عن 44 في المائة من الكوكب.
تشير دراسة جديدة إلى وجود كرة كثيفة أخرى داخل اللب الداخلي للأرض – “النواة الداخلية” – بعرض 807 أميال (650 كم). اللب الداخلي هو جسم واحد ، اللب الخارجي يحيط به ، والقشرة المحيطة به ، والقشرة تحيط بالقشرة.
يوضح هذا المثال الموجات الزلزالية الناتجة عن زلزال في ألاسكا تنتقل عبر اللب الداخلي للأرض قبل العودة إلى ألاسكا (أصل الزلزال).
أجرى الدراسة الجديدة علماء جيولوجيون من كلية أبحاث علوم الأرض بالجامعة الوطنية الأسترالية في كانبيرا ، أستراليا.
لدينا الآن أدلة زلزالية كافية من أنواع مختلفة من التحقيقات لوجود IMIC [innermost inner core]، “في ورقتهم المنشورة في التواصل الطبيعي.
ستشجع النتائج … على إجراء مزيد من التحليل للسجلات الزلزالية الحالية للكشف عن الإشارات الخفية التي تسلط الضوء على باطن الأرض العميق.
لمئات السنين ، كانت الأرض مكونة من ثلاث طبقات متميزة – القشرة ، والغطاء ، واللب ، والتي تم تقسيمها فيما بعد إلى “داخلية” و “خارجية”.
يتكون كلا النوى الداخلية والخارجية بشكل أساسي من الحديد والنيكل ، لكن اللب الداخلي يتعرض لضغط شديد ، مما يبقيه صلبًا على الرغم من درجات الحرارة المرتفعة.
تتراوح درجات الحرارة في القلب الداخلي من 3700 درجة مئوية إلى 7700 درجة مئوية (6700 درجة فهرنهايت إلى 14000 درجة فهرنهايت) ، بينما يقدر اللب الخارجي من 2700 درجة مئوية إلى 4200 درجة مئوية (4900 درجة فهرنهايت إلى 7600 درجة فهرنهايت).
يعرف العلماء جوهر الكوكب من خلال قياس التغيرات في الموجات الزلزالية الناتجة عن الزلازل.
يتم تسجيل هذه الإشارات الموجية بواسطة مجسات موجودة حول الكوكب.
بالنسبة للدراسة ، قام الفريق بتجميع بيانات من المسوحات الحالية لقياس أوقات وصول الموجات الزلزالية الناتجة عن الزلازل أثناء انتقالها عبر الأرض.
توفر مسارات الأشعة للموجات التي يتردد صداها خمس مرات عبر قطر الأرض مسبارًا جديدًا في الغلاف الداخلي الفريد لللب الداخلي للأرض – “ اللب الداخلي ”
قام الخبراء بتجميع بيانات من الدراسات الحالية لقياس أوقات وصول الموجات الزلزالية المختلفة أثناء انتقال الزلازل عبر الأرض. هنا ، تشير المثلثات المقلوبة السوداء إلى محطات الزلازل
لاحظوا لأول مرة أن الموجات “ترتد” ذهابًا وإيابًا خمس مرات من جانب واحد من الأرض إلى الجانب الآخر.
تشير أوقات سفر الأمواج إلى وجود غلاف داخلي منفصل عن الطبقة الخارجية لللب الداخلي.
قال مؤلف الدراسة تان صن باوم لـ MailOnline: “ما يميز الجزأين من النوى الداخلية هو خاصية فيزيائية تسمى تباين الخواص ، وليس التراكيب الكيميائية أو الحالة السائلة أو الصلبة”.
نعتقد أنهما من المواد الصلبة ولديهما تركيبات كيميائية متشابهة.
“الاختلاف في الاتجاه البطيء لسفر الموجات الزلزالية يفصل بين منطقتي اللب الداخلي للأرض.”
في عام 1936 ، اكتشف عالم الزلازل الدنماركي إنجي ليمان أن للأرض نواة داخلية صلبة تختلف عن لبها الخارجي السائل.
كان يُعتقد أن نواة الأرض عبارة عن كرة منصهرة ، لكن ليمان اكتشف نواة داخلية صلبة من خلال دراسة مخططات الزلازل من الزلازل في نيوزيلندا.
اقترح العلماء بالفعل أن هناك لبًا داخليًا له خصائص فيزيائية فريدة مقارنة ببقية النواة الداخلية – على الرغم من أن ماهية هذه الخصائص لا تزال غامضة.
في عام 2021 ، أكد فريق آخر من الباحثين من ANU وجود اللب الداخلي بناءً على أدلة على الموجات الزلزالية.
اكتشفوا تغييرات في تكوين الحديد داخل اللب الداخلي ، وهو “خط حدودي” يبعد حوالي 404 أميال (650 كم) عن مركز الأرض – وبعبارة أخرى ، كرة قطرها 807 أميال في مركز الكوكب.
PKIKP هي المرحلة التي تنتقل كموجة P من المصدر عبر الوشاح ، اللب الخارجي ، اللب الداخلي ، اللب الخارجي ، والعباءة إلى السطح.
يقول مؤلفو هذه الدراسة الجديدة إن اللب الداخلي “الغامض” للأرض أقل من 1 في المائة من حجم الأرض ، ولكنه يمثل “كبسولة زمنية لتاريخ كوكبنا”.
تعد دراسة لب الأرض أمرًا بالغ الأهمية لفهم تكوين الأرض وتطورها في الماضي البعيد ، لذلك ستكون هناك حاجة إلى مزيد من البحث لمعرفة المزيد عن اللب الداخلي.
يقول الباحثون: “لا تزال هناك مجاهيل مهمة فيما يتعلق بالخصائص متباينة الخواص الدقيقة لنصف قطر IMIC ، وطبيعة وقوة الانتقال من اللب الخارجي إلى الداخلي ، والاتجاهات السريعة والبطيئة”.
“هذه المواضيع تشجع على مزيد من التحقيق.”