نشانه‌هایی از فعالیت‌های عجیب هسته‌ی مذاب زمین

مجله علمی ایلیاد - بر اساس جدیدترین آنالیزی که محققین در مورد نحوه‌ی رفتار آهن درون هسته‌ی زمین انجام داده‌اند، احتمالاً آهن هسته‌ی زمین در حال نشت کردن به بیرون است. مرز بین هسته‌ی مذاب زمین و جبه‌ی سنگی آن حدود ۲،۹۰۰ کیلومتر زیر سطح زمین قرار دارد. در گذار بین این دو بخش زمین، دما بیش از هزار درجه کاهش پیدا می‌کند.

مطالعه‌ی جدید دانشمندان نشان می‌دهد که ایزوتوپ‌های سنگین‌تر آهن، به سمت جاهایی با دمای پایین‌تر مانند جبه در حال مهاجرت هستند؛ در حالی که ایزوتوپ‌های سبک‌تر به سمت هسته‌ی مذاب حرکت می‌کنند. به خاطر وجود این اثر، هسته‌ی زمین روز به روز غنی‌تر از ایزوتوپ‌های سبک می‌شود و جبه‌ی زمین غنی از ایزوتوپ‌های سنگین‌تر می‌شود. پروفسور «چارلز لشر» از دانشگاه دیویس کالیفرنیا، می‌گوید: «اگر این موضوع صحت داشته باشد، می‌تواند درک ما را از برهمکنش بین هسته و جبه‌ی زمین افزایش دهد.»

درک فرآیندهای فیزیکی که در مرز بین جبه و هسته درحال وقوع هستند، اهمیت بالایی دارد؛ زیرا به کمک آن می‌توان تصاویر لرزه‌نگاری اعماق جبه را بهتر تفسیر کرد و همچنین تفاوت‌های شیمیایی و دمایی بین اعماق زمین و سطح آن‌را نیز می‌توان بهتر مدل‌سازی کرد.

پروفسور لشر و همکارانش نحوه‌ی حرکت ایزوتوپ‌های آهن بین نواحی مختلف با دماهای مختلف را حین آزمایش در فشار و دماهای بسیار بالا، مورد آنالیز قرار داده‌اند. یافته‌های آن‌ها نشان می‌دهد که چرا ایزوتوپ‌های سنگین‌تر آهن در سنگ‌های جبه‌ی زمین بیشتر یافت می‌شوند. پروفسور لشر می‌گوید: «اگر یافته‌های ما واقعیت داشته باشد، به این معنی است که طی میلیاردها سال، آهن در حال نشت از هسته‌ی زمین به جبه‌ی آن بوده است.»

شبیه‌سازی‌های کامپیوتری که این محققین انجام داده‌اند، نشان داده است که مواد موجود در هسته‌ی زمین حتی می‌توانند با جبه‌ی زمین مخلوط شده و از طریق آن به سطح زمین برسند. برخی از گدازه‌هایی که در کف اقیانوس‌ها پیدا شده‌اند، غنی از ایزوتوپ‌های سنگین‌تر آهن هستند و پروفسور لشر و همکارانش حدس می‌زنند که این گدازه‌ها نشانه‌ای از نشتی هسته‌ی زمین هستند.

نتایج این مطالعه در مجله‌ی Nature Geoscience منتشر شده است.