اکثر ما تنها زمانی به حرکتهای چرخشی داخلی کره زمین توجه میکنیم که اتفاقی نظیر زلزله تا آتشفشان رخ داده و ما را متوجه اهمیت آن کند! با این وجود دانشمندان علوم زمین بیشتر از ما حرکات داخلی زمین و دینامیک اجزای درونی آن را در نظر دارند.
به عقیده این دانشمندان، بهتازگی سرعت چرخش هسته داخلی جامد کره زمین که ساخته شده از آهن بوده و معمولا بدون هیچگونه اصطکاک خاصی حرکت میکند، کاهش یافته است. البته این اتفاق بیشتر در ظاهر ترسناک به نظر میرسد و ممکن است آگاهی از آن پس از مشاهده فاجعههایی نظیر کرونا یا زامبی با باعث نگرانی شما شود. اما در واقعیت، اتفاقات مشابه تا کنون چندین بار رخ داده است.
کند شدن چرخش هسته زمین به چه معناست؟ آیا باید نگران باشیم؟
بر اساس نتایج بررسیهای یی یانگ، از دانشگاه پکینگ در پکن، چرخش هسته زمین در ده سال اخیر تقریبا متوقف شده است. این توقف ممکن است به معنای آغاز یک دوره حرکت ارتعاشی به مدت زمان چندین دهه باشد. مشابه این اتفاق، پیشتر در دهه ۱۹۷۰ میلادی هم افتاده بود.
دانشمندان تنها چند دهه است که متوجه چرخش هسته داخلی کره زمین در مقایسه با پوشش بالایی آن شدهاند. این کشف در سال ۱۹۹۶ توسط دو تن از محققین دانشگاه کلمبیا انجام شد. بنابراین پیش از سال ۱۹۹۶، فرضیه چرخش مستقل هسته داخلی زمین نسبت به سایر اجزای آن یک تئوری ثابتنشده بود که تنها بر پایه ارائه مدلی از میدان مغناطیسی کره زمین مطرح شده بود!
پس از این کشف بزرگ، دانشمندان توجه زیادی را به مقوله حرکت هسته زمین معطوف کردند؛ بهطوری که شبانهروز در حال رصد کردن سرعت چرخش هسته از فاصله ۵۱۰۰ کیلومتری (فاصله سطح زمین تا هسته داخلی) هستند.
در ابتدا اعتقاد بر این بود که حرکت هسته زمین به دور خود، چهارصد سال طول میکشد. با این حال، کمی بعد دانشمندان با درک بهتر گشتاورهای الکترومغناطیسی وارد بر هسته و نیروهای وارد شده به آن توسط جاذبه متوجه شدند که هر چرخش کامل حدودا هزار سال زمان خواهد برد.
از سوی دیگر، بحث پیرامون سرعت چرخش زمین نیز همواره بین دانشمندان داغ است. با این حال، هسته زمین بدون توجه به فرضیههای مختلف در این خصوص مسیر خود را طی میکند!
دانشمندان چگونه متوجه توقف و برعکس شدن چرخش هسته زمین شدند؟
شناسایی متوقف شدن حرکت چرخشی هسته زمین دقیقا با همان روشی انجام شد که پیشتر دانشمندان به کمک آن چرخش مستقل زمین را کشف کرده بودند! در سال ۱۹۹۶ محققین دانشگاه کلمبیا با بررسی دقیق امواج زمین لرزهای ناشی از رخ دادن زلزلههای متعدد در منطقههای آلاسکا موفق به کشف حرکت مستقل هسته شدند.
در صورتی که هسته زمین ثابت میبود، امواج باید با سرعتی ثابت در مسیری یکسان حرکت میکردند. با این وجود، محققین نشان دادند که از ابتدای بازه زمانی انجام آزمایش تا انتهای آن، سرعت امواج تغییری هرچند ناچیز داشت! بر این اساس، حرکت مستقل هسته ثابت شد.
اکنون دانشمندان چینی با مقایسه الگوهای زمین لرزهای اخیر با دادههای مربوط به سال ۱۹۹۶ متوجه شدهاند که همان اتفاقات دوباره در حال شکلگیری است و در نتیجه آن، حرکت هسته زمین در حال توقف و یا شاید حتی برعکس شدن است.
بنا به یافتههای اخیر این دانشمندان، از سال ۲۰۰۹ تا به امروز، هرگونه تغییر زمانی در امواج زمین لرزهای بهطور کامل از بین رفته و امواج با سرعت ثابت از درون هسته داخلی عبور میکنند. با مشاهده این اتفاق؛ محققین دانشگاه پکینگ نتیجه گرفتند که حرکت چرخشی هسته کره زمین متوقف شده است!
این محققین همچنین با بررسی دقیقتر این پدیده متوجه شدهاند که این توقف نشانهای از چرخش معکوس است و احتمالا در آینده چرخهای جدید با حرکت معکوس هسته آغاز خواهد شد.
چه عاملی باعث برعکس شدن حرکت هسته شده است؟
طبق محاسبات دانشمندان چینی، کوچکترین عدم توازن میان میدانهای گرانشی و الکترومغناطیسی میتواند باعث کند شدن یا حتی چرخش معکوس هسته زمین شود!
بررسیهای بیشتر همچنین گویای ارتباط بسیار جالب این چرخه با سایر اتفاقات طبیعی کره زمین بوده است. بر اساس این تحقیقات، چرخه جدید ارتعاشی هسته که حدودا هفتاد سال به طول خواهد انجامید، با پدیدههای تناوبی دیگری مثل تغییر طول روز و تغییر میدانهای مغناطیسی که اتفاقا هر دوی آنها تناوبهایی شش یا هفت دههای دارند کاملا هماهنگ هستند.
همچنین پدیدههای تناوبی دیگری نظیر تغییر میانگین دمای زمین و افزایش سطح آب دریاها و اقیانوسها نیز به طرزی باورنکردنی با پدیده چرخش معکوس هسته همزمان شدهاند.
این چرخه شصت یا هفتاد ساله چرخش هسته زمین و تلاقی شگفتانگیز آن با سایر پدیدههای زمین شناسی دیگر برای محققین علم زمین اهمیت فوقالعادهای دارد. این دانشمندان، همزمانی این پدیدهها را یک «رزنانس طبیعی کره زمین در سطوح مختلف» توصیف کردهاند!
از آنجا که هسته داخلی زمین توسط نیروهای گرانشی به پوسته اطرافش متصل بوده و از طریق نیروهای الکترومغناطیسی با هسته بیرونی تعامل دارد، شناسایی چگونگی حرکت و جزئیات آن میتواند ما را به درک عمیقتری از تاثیرات اتفاقات داخلی کره زمین بر زندگی روی سطح آن برساند.
در همین راستا، یانگ و سون، دانشمندان کاشف توقف چرخش هسته زمین در جمعبندی مقاله خود نوشتند: مشاهدات ما گویای این است که لایههای مختلف زمین، از پایینترین لایه تا بالاترین آنها، بهطور کاملا پویا با هم در ارتباط هستند.
۲۲۷۲۲۷
