دراسة حديثة ترصد تباطؤا في دوران اللب الداخلي للأرض

محمد شعبان
تؤثر طبقات الأرض الداخلية والكيفية التي تدور وتتفاعل بها على بعض الملاحظات الجيوفيزيائية على السطح، من بينها التغيرات في طول اليوم والمجال المغناطيسي للأرض، فهل يتمكن العلماء من رصد وتيرة دورانها؟
الكرة الحديدية الصلبة تنزلق في اتجاه معاكس كجزء من تذبذبات تكون لمدة 7 عقود (غيتي إيميجز)
في منتصف تسعينيات القرن الماضي وجد العلماء دليلا على أن اللب الداخلي للأرض -تلك الكرة الحديدية شديدة الحرارة والأصغر في الحجم قليلا من القمر- يدور بوتيرة خاصة أسرع قليلا من دوران كوكب الأرض.
غير أن دراسة حديثة نشرت في دورية "نيتشر جيوساينس" (Nature Geoscience) في 23 يناير/كانون الثاني الجاري أفادت بأن وتيرة دوران اللب الداخلي للأرض قد تباطأت منذ عام 2009 حتى تزامنت مع دوران السطح لبعض الوقت، وهي الآن متأخرة في وتيرة الدوران عن السطح.
اللب الداخلي والخارجي للأرض
على عمق 3 آلاف ميل (4828 كلم) تحت سطح الأرض تطفو كرة ساخنة من الحديد الصلب (اللب الداخلي) داخل قلب خارجي سائل (اللب الخارجي).
وطبقا للبيان الصحفي الذي نشرته دورية "نيتشر آسيا" (Nature Asia)، فإن اللب الخارجي السائل يفصل اللب الداخلي عن بقية الأرض، مما يمكن اللب الداخلي من الدوران بشكل مختلف عن دوران الأرض نفسها.
ويؤثر اللب الداخلي للأرض على بعض الجوانب الأساسية لكوكبنا، بما في ذلك طول اليوم والتقلبات في المجال المغناطيسي للأرض.
كما يعتقد الجيولوجيون أن الطاقة المنبعثة من اللب الداخلي تتسبب في تحرك السائل الموجود في اللب الخارجي، وتولد تيارات كهربائية تتسبب بدورها في حدوث مجال مغناطيسي يحيط بالكوكب ويحمي الكائنات الحية الموجودة على السطح من أكثر الإشعاعات الكونية ضررا.
موجات الزلازل تقدم الحل
ويؤثر المجال المغناطيسي المتولد في اللب الخارجي على دوران اللب الداخلي، غير أن سرعة ووتيرة دوران اللب الداخلي للأرض كانتا محل نقاش علمي لسنين.
وطبقا للموجز البحثي الذي نشرته دورية "نيتشر جيوساينس"، فإن الزلازل يمكنها أن تولد موجات قوية بدرجة تكفي لاختراق اللب الداخلي، وبالتالي يمكن أن توفر معلومات قيمة حول بنية اللب الداخلي، وذلك امتدادا بطول المسارات التي يمكن لهذه الموجات الزلزالية أن تنتقل إليها.
لذا قام العلماء في جامعة بكين بتحليل اختلافات الموجات الزلزالية التي مرت عبر اللب الداخلي للأرض منذ ستينيات القرن الماضي.
واكتشف العلماء أن مسارات الموجات الزلزالية قد أظهرت تغيرا طفيفا منذ عام 2009، وذلك على النقيض مما كانت تظهره في السنوات الماضية التي تشير إلى وجود تباينات زمنية كبيرة، الأمر الذي يفيد بأن دوران اللب الداخلي ربما قد توقف مؤقتا منذ عام 2009.
انعكاس في اتجاه الدوران
غير أن هذا التباطؤ لم يكن الأول من نوعه في العصر الحديث، بل إن اللب الداخلي للأرض شهد تباطؤا مماثلا في أوائل السبعينيات.
ويرى العلماء أن هذا التباطؤ الأخير في اللب الداخلي مرتبط بانعكاس الدوران، إذ إن الكرة الحديدية الصلبة تنزلق في اتجاه معاكس كجزء من تذبذبات تكون لمدة 7 عقود.
واستنتجوا أيضا أن هذا التذبذب في دوران اللب الداخلي للأرض -بالتزامن مع التغيرات الدورية في نظام سطح الأرض- يمكنه أن يفسر التفاعلات الحادثة بين طبقات الأرض المختلفة.
ويشير المؤلفون إلى أن هذا الاختلاف يرتبط بالتغيرات في الملاحظات الجيوفيزيائية على سطح الأرض، مثل المجال المغناطيسي وطول اليوم.