في اكتشاف علمي مثير، تم التوصل إلى أن الكرة المعدنية الحارقة في مركز نواة الأرض تكتشف بأنها أكثر نشاطًا مما كان يُعتقد سابقًا. قد يكون مركز الأرض مضيفًا لـ "تبادل الذرات المركزي"، وذلك وفقًا لدراسة قام بها علماء في جامعة تكساس في أوستن بالتعاون مع جامعتي سيتشوان ونانجينج في الصين، باستخدام التعلم الآلي وحاسوب فائق القوة.
النواة الأرضية، التي تتكون من معدن صلب في الجزء الداخلي محاط بمعدن سائل في الجزء الخارجي، تُعتبر واحدة من أكثر الأماكن حرارةً على سطح الكوكب. إنها تمتد لنحو 750 ميلاً وتصل درجتها الحرارة إلى 9800 درجة فهرنهايت (حوالي 5400 درجة مئوية). حركة ذرات الحديد في النواة السائلة تُولد المجال المغناطيسي للأرض وتلعب دورًا حاسمًا في جعل الكوكب صالحًا للعيش. ولكن رغم أن النواة الأرضية كانت تعتقد لفترة طويلة أنها مكونة من حديد صلب، تشير أبحاث حديثة إلى أن جزءًا منها قد يكون في الواقع سائلاً.
الدراسة الجديدة تفترض أن ذرات الحديد في نواة الأرض تنتقل إلى مواقع جديدة بشكل مشابه لـ "تبادل المواقع في الطاولة"، دون أن تؤثر على هيكل الحديد الأساسي وتجعل النواة أكثر مرونة. يُعرف هذا الظاهرة بـ "الحركة الجماعية".
الأستاذ يوجون زانغ من جامعة سيتشوان قال: "اكتشف علماء الزلازل أن مركز الأرض، المعروف باسم النواة الداخلية، ناعم بشكل مدهش، تمامًا مثل كيفية نعومة الزبدة في مطبخك." وأضاف: "هذا الاكتشاف الكبير يكمن في أن الحديد الصلب يصبح ناعمًا بشكل مدهش في أعماق الأرض بسبب قدرة ذراته على التحرك أكثر مما كنا نتخيل. هذا التحرك المتزايد يجعل النواة الداخلية أقل صلابة وأضعف ضد القوى القصية."
لإجراء هذا الاكتشاف، استخدم الباحثون نموذج حاسوب صغير لنواة الأرض وقاموا بتوقع خصائص وحركة ذرات الحديد فيها باستخدام بيانات من تجارب معامل عالية الضغط والحرارة تم تصميمها لمحاكاة ظروف النواة الداخلية للأرض. ثم قاموا بمقارنة النتائج مع دراسات موجات الزلازل في النواة الداخلية للأرض وتجارب صدمات المعمل التي اختبرت الحركة المتوقعة لذرات الحديد في ضغط وحرارة متطرفين.
الأستاذ جونج-فو لين من جامعة تكساس أشار إلى أن "هذا الاكتشاف يشير إلى أن نفس الظاهرة تحدث أيضًا في أنسجة الكواكب الأخرى مثل المريخ والكواكب خارج المجموعة الشمسية."
يركز العلماء باستمرار على النواة الأرضية، التي لا يزال بعضها يحتفظ بالحرارة من تشكل الأرض قبل 4.5 مليار سنة، ويسعون لفهم تفاصيلها وحركتها وتركيبها بشكل أفضل. وعلى الرغم من اقتراب
العلم من شرح تفاصيل كوكبنا وذراته المتحركة، إلا أن طبقات الأرض الداخلية ما زالت تحمل العديد من الأسرار التي لم يتم الكشف عنها بالكامل.
