Các nhà khoa học đã tìm thấy dấu hiệu của một cấu trúc ẩn bên trong lõi Trái Đất

Khám phá mới từ sâu trong lòng Trái Đất

Lâu nay, chúng ta vẫn biết Trái Đất được chia thành bốn lớp chính: lớp vỏ, lớp phủ, lõi ngoài và lõi trong. Nhưng nghiên cứu của nhà địa vật lý Joanne Stephenson và các đồng nghiệp tại Đại học Quốc gia Úc đã đặt ra một câu hỏi mới thú vị.

Nghiên cứu này, được công bố vào năm 2021, cho thấy lõi bên trong không hề đơn giản như nhưng gì được mô tả trong những cuốn sách giáo khoa. Thay vào đó, nó có thể được chia thành hai phần riêng biệt.

"Khám phá này rất thú vị và có thể buộc chúng ta phải viết lại sách giáo khoa", Stephenson chia sẻ.

Bằng cách sử dụng thuật toán tìm kiếm và phân tích dữ liệu từ hàng chục năm quan sát sóng địa chấn trên toàn cầu, nhóm nghiên cứu đã tìm thấy bằng chứng cho sự hiện diện của một cấu trúc phức tạp bên trong lõi.

Lõi bên trong: Nơi sóng địa chấn tiết lộ bí mật

Lõi bên trong của Trái Đất chỉ chiếm khoảng 1% thể tích của hành tinh, nhưng lại đóng vai trò quan trọng trong sự ổn định và hoạt động của nó. Các nhà khoa học đã nghiên cứu lõi này thông qua những quan sát gián tiếp, chủ yếu từ sóng địa chấn – các rung động sinh ra khi động đất hoặc vụ nổ lớn xảy ra.

Những sóng này di chuyển qua các lớp của Trái Đất với tốc độ khác nhau, phụ thuộc vào cấu trúc và tính chất vật liệu. Trong nghiên cứu mới, nhóm của Stephenson đã tập trung vào sự dị hướng của lõi bên trong – hiện tượng các vật liệu bên trong lõi ảnh hưởng khác nhau đến tốc độ và hướng di chuyển của sóng địa chấn.

Kết quả phân tích chỉ ra rằng cấu trúc của lõi không đồng nhất, với sự thay đổi đáng chú ý ở một góc 54 độ. Điều này cho thấy sự tồn tại của hai sự kiện nguội lạnh riêng biệt trong lịch sử Trái Đất , có thể liên quan đến sự thay đổi cấu trúc của sắt trong lõi.

Sự kiện bí ẩn trong lịch sử hành tinh

Theo các nhà nghiên cứu, sự tồn tại của hai lớp trong lõi bên trong có thể liên quan đến những sự kiện địa chất lớn, diễn ra cách đây hàng tỷ năm. Những sự kiện này có thể đã tác động đến quá trình hình thành cấu trúc tinh thể sắt, tạo nên sự khác biệt giữa hai lớp.

"Các chi tiết của sự kiện lớn này vẫn còn là bí ẩn, nhưng chúng tôi đã thêm một mảnh ghép quan trọng vào bức tranh tổng thể về lõi bên trong của Trái Đất ", Stephenson nói.

Những phát hiện này không chỉ giải thích tại sao một số bằng chứng thực nghiệm trước đây không khớp với các mô hình hiện tại về cấu trúc Trái Đất , mà còn mở ra cánh cửa cho các nghiên cứu sâu hơn.

Thách thức và triển vọng trong nghiên cứu địa chất

Dù khám phá này là một bước đột phá, nhưng nó không phải là không có thách thức. Các nhà khoa học vẫn còn bị hạn chế bởi sự phân bố không đồng đều của các trận động đất và thiết bị thu nhận sóng địa chấn, đặc biệt ở những khu vực xa xôi hoặc gần cực.

Tuy nhiên, nghiên cứu này đã cung cấp một nền tảng vững chắc cho các công trình tương lai. Bổ sung dữ liệu từ các nghiên cứu địa chấn mới có thể giúp xác nhận hoặc làm sáng tỏ thêm những phát hiện hiện tại, mở rộng hiểu biết của chúng ta về hành tinh.

Lõi Trái Đất không chỉ là một phần cấu tạo vật lý của hành tinh mà còn chứa đựng những thông tin quan trọng về lịch sử hình thành và tiến hóa của nó. Việc hiểu rõ cấu trúc lõi có thể giúp chúng ta giải đáp những câu hỏi lớn, từ cách Trái Đất duy trì từ trường bảo vệ, đến cách hành tinh này định hình môi trường sống cho con người.

Phát hiện về lõi bên trong thứ hai không chỉ là một khám phá khoa học thú vị mà còn là một lời nhắc nhở về sự kỳ diệu và phức tạp của Trái Đất . Dù nằm sâu hàng ngàn km dưới chân, những bí mật này vẫn tiếp tục được hé lộ, mở ra những chương mới trong câu chuyện về hành tinh của chúng ta.

Nghiên cứu này đã được công bố trên Tạp chí Nghiên cứu Địa vật lý và được kỳ vọng sẽ truyền cảm hứng cho các nhà khoa học tiếp tục khám phá thêm về "trái tim" của Trái Đất.