أحدث الأخبار مع #جونفيدال،
اليمن الآن
١٢-٠٢-٢٠٢٥
- علوم
- اليمن الآن
النواة الداخلية للأرض تبدأ في التحرك بالاتجاه المعاكس
العاصفة نيوز/ متابعات: أكد علماء أنهم عثروا على دليل على أن دوران النواة الداخلية للأرض لم يتباطأ فحسب، بل إنه يتحرك في الاتجاه المعاكس. وفي أعماق الأرض توجد كرة معدنية صلبة من الحديد والنيكل بحجم القمر، تدور بشكل مستقل عن دوران كوكبنا، ويلفها الغموض. ومنذ اكتشفها من قبل عالم الزلازل الدنماركي إنجي ليمان في عام 1936، أذهلت النواة الداخلية (أو اللب الداخلي) العلماء. وكانت حركتها – بما في ذلك سرعة الدوران والاتجاه – موضوعا لنقاش دام لعقود. وتشير الأدلة المتزايدة إلى أن دوران النواة قد تغير بشكل كبير في السنوات الأخيرة، لكن العلماء ما زالوا منقسمين حول ما يحدث بالضبط وما يعنيه. وأفاد العلماء أنه في مرحلة ما، كان دوران النواة يتطابق مع دوران الأرض، ثم بدأ في التباطؤ أكثر، متحركا إلى الخلف بالنسبة إلى طبقات السوائل المحيطة به. وتدعم الورقة البحثية الجديدة أيضا نظرية مفادها أن التغيير جزء من نمط تمت ملاحظته منذ فترة طويلة من التباطؤ والتسارع. لكن ما الذي يدفع بالضبط إلى هذا التغيير؟ استخدم الباحثون معلومات من الزلازل والاختبارات النووية السوفيتية لتحليل حركة النواة الداخلية. وعلى وجه التحديد، قاموا بتجميع بيانات زلزالية من 121 زلزالا حدثت في نفس المكان في أوقات مختلفة بين عامي 1991 و2023. وكتب العلماء: 'تكشف الأشكال الموجية المتطابقة عن الأوقات التي يعيد فيها اللب الداخلي احتلال نفس الموقع، بالنسبة إلى الوشاح، كما فعل في وقت ما في الماضي. ويوضح هذا النمط أن النواة الداخلية دارت بشكل تدريجي من عام 2003 إلى عام 2008، ثم من عام 2008 إلى عام 2023 دارت بشكل أبطأ مرتين إلى ثلاث مرات من جديد عبر نفس المسار'. ويشير العلماء إلى أن حركة النواة الداخلية مدفوعة بالمجال المغناطيسي للأرض، ما يؤدي إلى دورانها. وفي الوقت نفسه، يمارس الوشاح واللب الخارجي السائل تأثيرهما الخاص على كرة الحديد (النواة الداخلية)، ما يخلق تأثير الدفع والسحب. ويعتقد العلماء أن هذا قد تسبب في تباطؤ النواة الداخلية مع مرور الوقت. وتكشف الدراسة الجديدة التي أجراها الدكتور جون فيدال، أستاذ علوم الأرض في كلية دورنسيف للآداب والفنون والعلوم بجامعة جنوب كاليفورنيا، أن التغيرات في سرعة الدوران تتبع دورة مدتها 70 عاما. وقال: 'لقد تجادلنا حول هذا الأمر لمدة 20 عاما، وأعتقد أن هذا الأمر قد نجح. أعتقد أننا أنهينا النقاش حول ما إذا كانت النواة الداخلية تتحرك، وما هو نمطها خلال العقدين الماضيين'. وتظل الآثار المترتبة على تباطؤ النواة الداخلية وكيفية تأثيرها علينا لغزا محيرا، على الرغم من أن البعض يربطها بالمجال المغناطيسي للأرض. وتشير الدراسات إلى أن النواة التي تدور بشكل أبطأ يمكن أن تؤثر على المجال المغناطيسي للأرض، وهو الدرع الوقائي الذي يحمي الكوكب من الإشعاع الشمسي القاتل، ويمكنه أيضا تقصير طول اليوم جزئيا. ويقول العلماء إن هذا التغيير سيكون غير محسوس في حياتنا، حيث يبلغ إجمالي الوقت المضاف إلى طول اليوم أجزاء من الألف من الثانية فقط. ومع ذلك، تضاف النتائج إلى مجموعة متزايدة من الأدلة على أن طول الأيام يتغير. وقد حددت الدراسات السابقة أن الأيام قد تمتد في النهاية إلى 25 ساعة، وهو ما قد يستغرق 200 مليون سنة من الآن.
موقع 24
١٢-٠٢-٢٠٢٥
- علوم
- موقع 24
"قلب الأرض يتغير!".. تحول يؤثر على طول الأيام
اكتشف باحثون من جامعة جنوب كاليفورنيا أدلة على تغييرات في بنية نواة الأرض. وكان فريق من جامعة جنوب كاليفورنيا، بقيادة البروفيسور جون فيدال، يحقق في دوران النواة الداخلية – وهو موضوع مستمر في النقاش. لكن ما اكتشفوه كان أكثر مفاجأة مما كان متوقعاً. ولم يكن الهدف الأولي للباحثين دراسة السمات الفيزيائية للنواة الداخلية، لكنهم وجدوا في النهاية أدلة على حدوث تغييرات هيكلية على سطحها وفق "إنترستينغ إنجينيرينغ". ويعد التفاعل بين النواة الداخلية والخارجية السبب الأكثر ترجيحاً لهذه التغييرات، حيث قال فيدال: "ما انتهى بنا الأمر إلى اكتشافه هو دليل على أن السطح القريب من النواة الداخلية للأرض يخضع لتغيير هيكلي، بينما كنت أقوم بتحليل سجلات الزلازل التي استمرت لعقود من الزمان، برزت مجموعة بيانات واحدة من الموجات الزلزالية بشكل غريب عن البقية، ولاحقاً، أدركت أنني كنت أحدق في دليل على أن النواة الداخلية ليست صلبة". طول الأيام ومن المرجح أن تلعب السمات السطحية المتغيرة للنواة الداخلية دوراً في كيفية دورانها وكيفية تغير هذا الدوران على مدى فترات طويلة، مما يؤثر في النهاية على طول أيامنا. ولقد كان العلماء يناقشون طبيعة النواة الداخلية لفترة طويلة، ومع ذلك، كان التركيز الأساسي لهذا النقاش ومعظم الأبحاث التي أجريت على فهم كيفية دوران النواة الداخلية داخل الأرض، أما التغيرات المحتملة الأخرى، مثل التحولات البنيوية، تلقت اهتماماً أقل. وتقع النواة الداخلية على بعد 3000 ميل تحت سطح الأرض، داخل النواة الخارجية المنصهرة، كان يُعتقد سابقاً أنها كرة صلبة. وحللت الدراسة عقوداً من البيانات الزلزالية، بما في ذلك تسجيلات الزلازل المتكررة بالقرب من القارة القطبية الجنوبية بين عامي 1991 و2024. وتم جمع البيانات من محطات مجموعة أجهزة الاستقبال الواقعة بالقرب من فيربانكس، ألاسكا، ويلونايف، كندا، و لاحظ الفريق شيئاً غريباً، إذ برزت مجموعة من الموجات الزلزالية، المسجلة في محطة كندية، لم تكن مثل أي شيء لاحظه فريق البحث سابقاً. وكان البروفيسور فيدال في حيرة في البداية من البيانات، حيث لمحت هذه الموجات غير العادية إلى حدوث شيء غير متوقع داخل اللب الداخلي. وكشف التحليل المحسن أن شكل اللب الداخلي يبدو أنه يتغير بمرور الوقت، مما يشير إلى أنه ليس صلباً تماماً، ومن المحتمل أنه يخضع لتشوه لزج في الأساس، ما يغير شكله عند حدوده، وقد يكون اللب الخارجي المنصهر المضطرب وراءه. و قال فيدال: "ما نلاحظه في هذه الدراسة لأول مرة هو على الأرجح أن اللب الخارجي يزعج اللب الداخلي، و هذا التفاعل بينهما يتسبب في تحول سطح اللب الداخلي وتشوهه، وقد تكشف النتائج كيف قد تؤثر تضاريس سطح اللب الداخلي على دورانه. وهذه التغييرات الدورانية، بدورها، دقيقة للغاية لدرجة أنها تسببت في الواقع في اختلافات طفيفة في طول اليوم على الأرض، وقد يكون هذا الاكتشاف مرتبطاً بالتباطؤ الملحوظ في دوران اللب الداخلي بمرور الوقت.
الشرق السعودية
١١-٠٢-٢٠٢٥
- علوم
- الشرق السعودية
دراسة: النواة الداخلية للأرض "ليست صلبة كما يُعتقد"
كشفت دراسة أجراها علماء من جامعة ساوث كاليفورنيا الأميركية عن تغيّرات هيكلية تحدث بالقرب من مركز الأرض، مما يشير إلى أن سطح النواة الداخلية قد يكون في حالة تغيير مستمر. وتلقي الدراسة المنشورة في دورية "نيتشر: جيوساينس" Nature Geoscience، الضوء على دور النشاط الطبوغرافي في تغيّر دوران النواة الداخلية؛ وتأثيره على طول اليوم الأرضي، وتقع النواة الداخلية للأرض على عمق نحو 4800 كيلومتر تحت السطح، وكانت تُعتبر سابقاً كرة صلبة مستقرة. وجاءت هذه الدراسة لتتحدى هذا الاعتقاد، إذ أظهرت بيانات الموجات الزلزالية أن النواة الداخلية قد لا تكون صلبة بالكامل كما كان يُعتقد. طبقات الأرض تتكون الأرض من عدة طبقات رئيسية، كل منها تتميز بخصائص فيزيائية وكيميائية فريدة تؤثر على العمليات الجيولوجية والكوكبية بشكل عام. تبدأ التركيبة الداخلية للأرض من القشرة، وهي الطبقة الخارجية الصلبة التي تتفاوت سماكتها بين 5 إلى 70 كيلومتراً، إذ تكون رقيقة تحت المحيطات وسميكة تحت القارات، وتتألف من صخور السيليكات مثل الجرانيت والبازلت. أسفل القشرة يقع الوشاح، الذي يمتد حتى عمق 2900 كيلومتر، ويتكون بشكل رئيسي من صخور السيليكات الغنية بالماغنسيوم والحديد. ويُقسم الوشاح إلى جزأين؛ الوشاح العلوي الذي يشمل الغلاف الصخري والطبقة اللدنة، وهي منطقة مرنة شبه منصهرة تتحرك فيها الصفائح التكتونية، والوشاح السفلي الأكثر كثافة وصلابة بسبب الضغط العالي. أسفل الوشاح، نجد النواة التي تنقسم إلى النواة الخارجية السائلة، والتي تمتد من 2900 إلى 5100 كيلومتر وتُكوّن من الحديد والنيكل الذائبين، مما يولد تيارات تنتج المجال المغناطيسي للأرض، والنواة الداخلية الصلبة التي تمتد من 5100 إلى 6371 كيلومتراً، وتتكون أساساً من الحديد والنيكل في حالة صلبة؛ بسبب الضغط الهائل الذي يمنعها من الذوبان، رغم درجات الحرارة التي تصل إلى أكثر من 5000 درجة مئوية. وتُعتبر هذه التركيبة الديناميكية للأرض العامل الأساسي وراء العديد من الظواهر الجيولوجية مثل الزلازل والبراكين وتشكّل الجبال، بالإضافة إلى تأثيرها في استقرار المجال المغناطيسي، الذي يلعب دوراً حيوياً في حماية الكوكب من الإشعاعات الكونية والرياح الشمسية. ويقول المؤلف الرئيسي للدراسة جون فيدال، أستاذ علوم الأرض في جامعة ساوث كاليفورنيا، إن الفريق لم يكن يسعى إلى تحديد الطبيعة الفيزيائية للنواة الداخلية، بل كان يدرس تباطؤ دورانها، لكنه لاحظ أن بعض البيانات الزلزالية التي تم جمعها على مدار عقود أظهرت خصائص غير معتادة، وقال: "هذه البيانات كشفت عن وجود تغيرات في شكل النواة الداخلية، مما يشير إلى أنها قد تكون عرضة للتشوه بفعل تأثيرات ديناميكية". اعتمد الباحثون على بيانات زلزالية تم جمعها من 121 زلزالاً متكرراً وقعت بين عامي 1991 و2024 بالقرب من جزر ساندويتش الجنوبية في القارة القطبية الجنوبية، وتمت دراسة هذه البيانات باستخدام محطات استقبال زلزالية منتشرة في الولايات المتحدة وكندا. لاحظ العلماء أن إحدى مجموعات البيانات الواردة من محطة زلزالية تضمنت خصائص غير معتادة لم يسبق لهم رؤيتها. في البداية، كان الأمر محيراً، لكن بعد تحسين تقنية تحليل الموجات الزلزالية، اتضح أن هذه الموجات تعكس نشاطاً فيزيائياً جديداً داخل النواة الداخلية. لزوجة الأرض تشير الدراسة إلى أن سطح النواة الداخلية قد يكون عرضة لتغيرات لزجة تؤدي إلى تحوّلات في شكلها عند حدودها الضحلة. ويُعتقد أن السبب الأكثر وضوحاً لهذا التغير هو التفاعل الديناميكي بين النواة الداخلية الصلبة والنواة الخارجية السائلة. هذه اللزوجة تعني أن المادة في سطح النواة الداخلية قادرة على التدفق ببطء شديد، مما يؤدي إلى تحولات شكلية عند حدودها الضحلة، حيث يمكن أن تتمدد أو تتقلص بفعل التأثيرات الديناميكية من النواة الخارجية السائلة المحيطة بها. وقد تكون هذه التغيرات نتيجة مباشرة للاضطرابات الحرارية والحركية في النواة الخارجية، والتي يُعرف عنها أنها مضطربة ومتحركة باستمرار؛ بسبب تيارات الحمل الحراري، المسؤولة أيضاً عن توليد المجال المغناطيسي للأرض. ومع أن النواة الداخلية تُعتبر صلبة بفعل الضغط الهائل، فإن هذه الدراسة توضح أن سطحها قد لا يكون ثابتاً تماماً، بل يتفاعل بشكل مستمر مع التقلبات في النواة الخارجية، مما قد يؤثر على حركتها الدورانية، ويُحدث تغييرات دقيقة في طول اليوم الأرضي. من المعروف أن النواة الخارجية السائلة للأرض مضطربة للغاية، لكن لم يكن هناك دليل سابق على أن هذا الاضطراب يمكن أن يؤثر على النواة الداخلية خلال فترات زمنية قصيرة نسبياً. يُعتبر هذا الاكتشاف خطوة مهمة نحو فهم أعمق للبنية الداخلية للأرض، وقد يساعد في تفسير التغيرات التي تحدث في المجال المغناطيسي والحراري لكوكبنا، كما أنه يقدم دليلاً جديداً على أن النواة الداخلية ليست كتلة صلبة ثابتة، بل هي بنية معقدة تتغير بمرور الوقت.
