Μπορεί να έχουν ταξιδέψει στο πολλά μέρη στο διάστημα, με φυσική παρουσία ή μέσω της επιστήμης και της τεχνολογίας, μόλις έχουμε αρχίσει να ξύνουμε την επιφάνεια σχετικά με το εσωτερικό της Γης. Αυτό σημαίνει πως οι γνώσεις μιας για το εσωτερικό του πλανήτη είναι αρκετά περιορισμένες και αρκετές ακόμα μας διαφεύγουν. Παράδειγμα για αυτό είναι η επίδραση που έχουν δύο τεράστιοι βραχώδεις όγκοι στο μαγνητικό πεδίο της Γης.
Σύμφωνα με νέα μελέτη που δημοσιεύθηκε προχθές στο Nature Geoscience, ερευνητές ανακάλυψαν νέα στοιχεία για δύο τεράστιες μάζες στερεού σαν σταγόνες και υπερθερμασμένου υλικού (σαν σταγόνες), που από ότι φαίνεται διαμορφώνουν το μαγνητικό πεδίο της Γης εδώ και εκατομμύρια χρόνια.
Οι δύο τεράστιες δομές βρίσκονται στη βάση του μανδύα της Γης, περίπου 3.000 χιλιόμετρα κάτω από την Αφρική και τον Ειρηνικό Ωκεανό, σύμφωνα με τον επικεφαλής συγγραφές της μελέτης, Andrew Biggin.
Οι δύο δομές έχουν το μέγεθος ολόκληρης ηπείρου και η θερμοκρασία τους είναι σημαντικά υψηλότερη από αυτή από τον κάτω μανδύα, που είναι και πιο κοντά στον πυρήνα. Αυτό δημιουργεί μια σημαντική θερμική διαβάθμιση στον βραχώδη μανδύα.
Σύμφωνα με τον Biggin, γεωλόγο στο Πανεπιστήμιο του Λίβερπουλ στο Ηνωμένο Βασίλειο, αυτή η έντονη αντίθεση βοηθά στη διατήρηση της ροής του ρευστού εξωτερικού πυρήνα της Γης, που αναφέρεται ως γεωδυναμό.
«Χωρίς αυτή την τεράστια εσωτερική μεταφορά θερμότητας από τον πυρήνα στον μανδύα και τελικά μέσω του φλοιού στην επιφάνεια», έγραψε ο Biggin, «η Γη θα ήταν σαν τους πλησιέστερους γείτονές μας, τον Άρη και την Αφροδίτη: μαγνητικά νεκρή».
Η ιστορία του μαγνητικού πεδίου της Γης
Το μαγνητικό πεδίο της Γης από όσο γνωρίζουμε, λειτουργεί με ηλεκτρικά ρεύματα που παράγονται από την κίνηση του θερμού σιδήρου και του θερμού νικελίου, που δημιουργούν το γεωδυναμό. Για να μελετήσουν τις ιστορικές τάσεις στον μαγνητισμό της Γης, οι ερευνητές αναζητούν τα μαγνητικά αρχεία που περιέχονται σε πετρώματα και άλλα φυσικά υλικά. Για παράδειγμα, τα πυριγενή πετρώματα που προέρχονται από ψυχρό μάγμα αποκτούν έναν μόνιμο μαγνητισμό που αποτυπώνει την κατεύθυνση του μαγνητικού πεδίου της Γης τη στιγμή και τον τόπο ψύξης.
Η ομάδα πίσω από τη μελέτη, εξέτασε τέτοια πετρώματα και παρατήρησαν διακριτά μοτίβα στα μαγνητικά αρχεία πετρωμάτων ηλικίας μέχρι και 2509 εκατομμυρίων ετών. Σε αυτά βρήκαν κάτι πολύ ενδιαφέρον, δηλαδή ισχυρές συσχετίσεις με το γεωγραφικό μήκος και πλάτος του σημείου που σχηματίστηκαν τα πετρώματα.
Διαβάστε Επίσης: Η Gen Z είναι και επίσημα λιγότερο έξυπνη από τους millennials! Καταγράφηκε η πρώτη πρώση IQ από γενιά σε γενιά
Ταυτόχρονα, οι γεωλόγοι και σεισμολόγοι εδώ και δεκαετίες έχουν επικεντρωθεί στις τεράστιες μάζες του μανδύα, που φαίνεται πως σχετίζονται με τις ηφαιστειακές εκρήξεις. Έτσι, η ομάδα του Biggin αναρωτήθηκε αν τα σεισμικά και ηφαιστειακά δεδομένα, σε συνδυασμό με τα μαγνητικά αρχεία, θα μπορούσαν να δώσουν μια εξήγηση για τον ρόλο των τεράστιων σταγόνων στο μαγνητικό πεδίο της Γης.
Εξερεύνηση της Γης από κάτω μέχρι πάνω
Για να μελετήσουν το φαινόμενο, οι επιστήμονες ανέπτυξαν προηγμένες προσομοιώσεις, που χαρτογραφούσαν το μαγνητικό πεδίο της Γης, σύμφωνα με τα διαφορετικά προφίλ θερμότητας για τον πυρήνα, τον μανδύα και τις σταγόνες. Μετά από αρκετές δοκιμές, ο χάρτης που απεικόνιζε με την μεγαλύτερη ακρίβεια το πραγματικό μαγνητικό πεδίο της Γης αντιπροσώπευε το μοντέλο που περιελάβανε ισχυρές διακυμάνσεις στις μεταφορές θερμότητας, κάτι που θα συνέβαινε εάν οι μάζες (σταγόνες) αναδεύονταν ενεργά μεταξύ του εξωτερικού πυρήνα και του κάτω μανδύα.
Αυτό που ήταν εντυπωσιακό όμως είναι πως η παρουσία αυτών των μαζών φαίνεται πως συμβάλει στην σταθερότητα του μαγνητικού πεδίου, κρατώντας ορισμένα τμήματα του πεδίου στάσιμα για εκατοντάδες εκατομμύρια έτη.
«Αυτό που φαίνεται να συμβαίνει είναι ότι οι δύο θερμές σταγόνες μονώνουν το υγρό μέταλλο από κάτω τους, αποτρέποντας την απώλεια θερμότητας που διαφορετικά θα προκαλούσε θερμική συστολή του υγρού και βύθιση του στον πυρήνα», εξήγησε ο Biggin.
Ακόμα και μετά τα νέα ευρήματα, οι δύο μάζες στο εσωτερικό της Γης παραμένουν ένα μυστήριο για τους επιστήμονες. Ακόμα η προέλευσή τους είναι άγνωστη και μόνο εικασίες μπορούμε να κάνουμε με όσα γνωρίζουμε. Όμως, αυτό που δείχνουν οι προσομοιώσεις είναι πως είναι απαραίτητες για τη βιωσιμότητα του πλανήτη και ένα μέρος της ύπαρξής μας οφείλεται σε αυτές.
Η μελέτη δημοσιεύθηκε στο Nature Geoscience.
Ακολουθήστε το Techmaniacs.gr στο Google News για να διαβάζετε πρώτοι όλα τα τεχνολογικά νέα. Ένας ακόμα τρόπος να μαθαίνετε τα πάντα πρώτοι είναι να προσθέσετε το Techmaniacs.gr στον RSS feeder σας χρησιμοποιώντας τον σύνδεσμο: https://techmaniacs.gr/feed/.
