اعرف الصح.. دراسة تكشف عن “مادة ثمينة” تتحرك داخل غلاف الأرض

كتب – اسامة خليل
توصل خبراء جيولوجيون إلى أنه من خلال الاستماع إلى صدى الزلازل التي تصدح داخل كوكبنا، يمكننا أن نخمن جيدًا المواد داخل الأرض دون الاضطرار لاختراقها.

وتفترض دراسة جديدة نقلتها مجلة “ساينس أليرت” ، أن كتلة أشبه ما تكون بالثلج غنية بالسيليكون ترتفع من اللب الخارجي يمكن أن تساعد في تفسير بعض الحالات الشاذة في الملاحظات الزلزالية.

ونظرًا لأن السيليكون سيجعل الجسيمات أخف من الحديد السائل المحيط، يمكن أن تتدفق المادة نحو الوشاح وتستقر في الانجرافات التي تتسبب في تشويه الموجات الصوتية بطرق غير متوقعة.

ويقول عالم الجيولوجيا، سويو فو، من جامعة طوكيو في اليابان للمجلة: “إذا كان السيليكون والهيدروجين هما العنصران الرئيسيان في اللب الخارجي مع الوفرة المناسبة، فيمكن أن يحدث مثل هذا الثلج المتصاعد الغني بالسيليكون”.

لاختبار ذلك، أعاد الفريق إنشاء الظروف داخل اللب الخارجي للأرض في محاكاة داخل المختبر، حيث تم تحميل سبيكة من الحديد والسيليكون داخل غاز الهيدروجين والأرجون قبل أن يتم ضغطها بشدة داخل خلية سندان ماسي.

وغالبًا ما يستخدم الجيولوجيون هذه الأجهزة لتحقيق مستويات ضغط مماثلة لتلك الموجودة داخل الكواكب مثل كوكبنا، يتم ضغط العينات عن طريق القوة الميكانيكية بين ماسين ودراستها من أجل التغييرات، حسبما ذكرته “ساينس أليرت”.

في هذه الحالة، تم تسخين العينة باستخدام الليزر ومراقبتها بالأشعة السينية، وتمكن العلماء من التغلب على مشكلة في التجارب السابقة حيث تؤدي درجات الحرارة المرتفعة إلى انتشار الهيدروجين المحتوي على سبيكة الحديد في الماس.

وفي ظل ظروف الضغط ودرجة الحرارة المماثلة للب الخارجي للأرض، وجد الباحثون أن ثلجا بلوريا غنيا بالسيليكون يمكن أن يتشكل ويرتفع عبر الحديد السائل الأكثر كثافة ليتراكم عند حدود الوشاح واللب الخارجي، مما قد يتسبب في حدوث بعض الشذوذ الذي لاحظه العلماء أثناء مسحهم لأعمق أجزاء الكوكب.

بينما قد تعتقد أنه لا شيء من هذا يهمنا كثيرًا على سطح الأرض، فإن حركة اللب الخارجي تدفع المجال المغناطيسي لكوكبنا، والذي بدوره يحمينا من تأثيرات التآكل للفضاء الخارجي والطقس الشمسي.

وبالتالي، فإن اكتساب فهم أفضل لما يوجد في اللب الخارجي، وكيف يتحرك، وكيف يمكن أن يؤثر ذلك على تفاعله مع الوشاح، أمر بالغ الأهمية في التنبؤ بالكيفية التي قد يستمر بها المجال المغناطيسي للأرض في العمل في المستقبل.