أحد صفحات التقدم العلمي للنشر
عين على العالمكوكب الأرض

ربما توجد دوامات من الحديد السائل محتجزة بداخل لبّ الأرض

هل كنتَ تعلم؟
الحديد هو ثاني أكثر المعادن
وفرة على وجه الأرض

ربما‭ ‬لا‭ ‬يكون‭ ‬اللب‭ ‬الداخلي‭ ‬Inner‭ ‬core‭ ‬الصلب‭ ‬للأرض‭ ‬صلباً‭ ‬في‭ ‬نهاية‭ ‬المطاف،‭ ‬إذ‭ ‬تشير‭ ‬الأبحاث‭ ‬الجديدة‭ ‬التي‭ ‬ارتكزت‭ ‬على‭ ‬الأصداء‭ ‬الخافتة‭ ‬لموجات‭ ‬الزلازل‭ ‬المرتدة‭ ‬إلى‭ ‬سطح‭ ‬الأرض‭ ‬من‭ ‬أعماق‭ ‬الكوكب‭ ‬إلى‭ ‬أن‭ ‬لبّه‭ ‬الداخلي‭ ‬أكثر‭ ‬تنوعاً‭ ‬مما‭ ‬كان‭ ‬متوقعاً‭ ‬في‭ ‬السابق. ‬يشير‭ ‬ذلك‭ ‬إلى‭ ‬أن‭ ‬اللب‭ ‬الداخلي‭ ‬الذي‭ ‬يتنامى‭ ‬بنحو‭ ‬1‭ ‬ملم‭ ‬سنوياً،‭ ‬ربما‭ ‬يكون‭ ‬قد‭ ‬نما‭ ‬بوتيرة‭ ‬أسرع‭ ‬في‭ ‬الأزمنة‭ ‬السابقة. ‬والأكثر‭ ‬من‭ ‬ذلك‭ ‬أنه‭ ‬قد‭ ‬توجد‭ ‬دوامات‭ ‬من‭ ‬الحديد‭ ‬السائل‭ ‬محتجزة‭ ‬في‭ ‬اللب‭.‬

قال‭ ‬كيث‭ ‬كوبر ‭،Keith‭ ‬Koper‬ عالم‭ ‬الزلازل‭ ‬في‭ ‬جامعة‭ ‬يوتا: ‬”منذ‭ ‬زمن‭ ‬بعيد،‭ ‬نما‭ ‬اللب‭ ‬الداخلي‭ ‬بسرعة‭ ‬كبيرة‭ ‬جداً،‭ ‬قبل‭ ‬أن‭ ‬يصل‭ ‬إلى‭ ‬حالة‭ ‬من‭ ‬الاتزان،‭ ‬ثم‭ ‬بدأ‭ ‬يتنامى‭ ‬بوتيرة‭ ‬أبطأ‭ ‬بكثير. ‬لم‭ ‬يتصلب‭ ‬كل‭ ‬الحديد‭ ‬هناك،‭ ‬ومن‭ ‬ثمّ‭ ‬ظل‭ ‬بعضه‭ ‬محتجزاً‭ ‬بالداخل“‭.‬

اللب‭ ‬الداخلي‭ ‬للأرض‭ ‬هو‭ ‬كرة‭ ‬صلبة‭ ‬تتكون‭ ‬في‭ ‬معظمها‭ ‬من‭ ‬الحديد‭ ‬والنيكل،‭ ‬ويبلغ‭ ‬قياسها‭ ‬نحو‭ ‬1,520‭ ‬ميلاً. ‬تدور‭ ‬هذه‭ ‬الكرة‭ ‬بداخل‭ ‬اللب‭ ‬الخارجي ‭،‬Outer‭ ‬core‬ وهو‭ ‬محيط‭ ‬من‭ ‬الحديد‭ ‬والنيكل‭ ‬المنصهر‭ ‬يبلغ‭ ‬سمكه‭ ‬نحو‭ ‬1,400‭ ‬ميل‭. ‬ينتج‭ ‬المجال‭ ‬المغناطيسي‭ ‬للأرض‭ ‬من‭ ‬خضّ‭ ‬المعادن‭ ‬في‭ ‬مركز‭ ‬الأرض‭. ‬بمرور‭ ‬الزمن،‭ ‬تبلور‭ ‬اللب‭ ‬الخارجي،‭ ‬لكن‭ ‬العلماء‭ ‬لا‭ ‬يعرفون‭ ‬سوى‭ ‬القليل‭ ‬عن‭ ‬سرعة‭ ‬حدوث‭ ‬هذه‭ ‬العملية،‭ ‬مما‭ ‬يثير‭ ‬تساؤلات‭ ‬حول‭ ‬المجال‭ ‬المغناطيسي‭ ‬للأرض‭. ‬استخدم‭ ‬كوبر‭ ‬وفريقه‭ ‬بيانات‭ ‬من‭ ‬20‭ ‬مقياساً‭ ‬للزلازل‭ ‬استُخدمت‭ ‬لقياس‭ ‬الموجات‭ ‬الزلزالية‭ ‬ورصدها‭ ‬لأغراض‭ ‬اختبار‭ ‬الأسلحة‭ ‬النووية،‭ ‬فركزوا‭ ‬على‭ ‬الموجات‭ ‬الناجمة‭ ‬عن‭ ‬الزلازل‭ ‬البالغة‭ ‬قوتها‭ ‬5‭.‬7‭ ‬درجات‭ ‬أو‭ ‬أعلى،‭ ‬فهي‭ ‬كبيرة‭ ‬بما‭ ‬يكفي‭ ‬لإحداث‭ ‬اهتزازات‭ ‬حتى‭ ‬في‭ ‬اللب‭ ‬الداخلي‭ ‬للأرض،‭ ‬فتُرسل‭ ‬صدى‭ ‬خافتاً‭ ‬إلى‭ ‬مقياس‭ ‬الزلازل. ‬احتوت‭ ‬مجموعة‭ ‬البيانات‭ ‬على‭ ‬2,455‭ ‬زلزالاً‭.‬

قال‭ ‬كوبر: ‬”هذه‭ ‬الإشارة‭ ‬المرتدة‭ ‬من‭ ‬اللب‭ ‬الداخلي‭ ‬ضعيفة‭ ‬جداً،‭ ‬فهي‭ ‬في‭ ‬حدود‭ ‬نانومتر‭ ‬واحد. ‬وهذا‭ ‬مثل‭ ‬البحث‭ ‬عن‭ ‬إبرة‭ ‬في‭ ‬كومة‭ ‬قش،‭ ‬ومن‭ ‬ثمّ‭ ‬فمن‭ ‬الصعوبة‭ ‬بمكان‭ ‬أن‭ ‬نرصد‭ ‬مثل‭ ‬هذه‭ ‬الأصداء‭ ‬الواهية‭ ‬وانعكاساتها“. ‬وجدت‭ ‬الدراسة‭ ‬الجديدة‭ ‬أن‭ ‬تكوين‭ ‬اللب‭ ‬”غير‭ ‬متجانس“ ‭،‬Inhomogeneous‬ أو‭ ‬متنوع. ‬بعبارة‭ ‬أخرى،‭ ‬لم‭ ‬يتصلب‭ ‬اللب‭ ‬الداخلي‭ ‬على‭ ‬نحو‭ ‬متسق،‭ ‬كما‭ ‬يتألف‭ ‬من‭ ‬خليط‭ ‬من‭ ‬مواد‭ ‬مختلفة. ‬قال‭ ‬غوانينغ‭ ‬بانغ ‭،‬Guanning‭ ‬Pang‬ باحث‭ ‬ما‭ ‬بعد‭ ‬الدكتوراه‭ ‬في‭ ‬جامعة‭ ‬كورنيل ‬Cornell‭ ‬University‭‬: ”في‭ ‬المرة‭ ‬الأولى،‭ ‬أثبتنا‭ ‬أن‭ ‬هذا‭ ‬النوع‭ ‬من‭ ‬عدم‭ ‬التجانس‭ ‬موجود‭ ‬في‭ ‬كافة‭ ‬أجزاء‭ ‬اللب‭ ‬الداخلي“. ‬وقال‭ ‬كوبر‭ ‬إن‭ ‬الموجات‭ ‬الزلزالية‭ ‬تسبب‭ ‬تشتتاً‭ ‬أكبر‭ ‬كلما‭ ‬تغلغلت‭ ‬إلى‭ ‬عمق‭ ‬أكبر،‭ ‬مما‭ ‬يشير‭ ‬إلى‭ ‬وجود‭ ‬قدر‭ ‬متزايد‭ ‬من‭ ‬التباين‭ ‬كلما‭ ‬اقتربنا‭ ‬من‭ ‬مركز‭ ‬الأرض‭. ‬قد‭ ‬يكون‭ ‬هذا‭ ‬راجعاً‭ ‬إلى‭ ‬الوتيرة‭ ‬المتغيرة‭ ‬لتصلب‭ ‬اللب‭ ‬بمرور‭ ‬الزمن‭.‬

بقلم:‭ ‬ستيفاني‭ ‬باباس


صورة جوية تُظهر شجرة السرو العملاقة بطولها البالغ 102.3 م

أعمق‭ ‬واد‭ ‬في‭ ‬العالم‭ ‬هو‭ ‬موطن‭ ‬لأطول‭ ‬شجرة‭ ‬في‭ ‬آسيا

تُعد إحدى أشجار السرو Cypress الصينية أطول شجرة اكتُشفت في آسيا على الإطلاق، ويُعتقد أيضاً أنها ثاني أطول شجرة في العالم، حيث يبلغ ارتفاعها 102.3 م، وقد اكتُشفت في شهر مايو 2023 من قبل فريق بحثي من جامعة بكين في محمية يارلونغ زانغبو غراند كانيون الطبيعية Yarlung Zangbo Grand Canyon nature reserve في مقاطعة بوم بمنطقة التبت ذاتية الحكم في الصين.

النوع الذي تنتمي إليه شجرة السرو هذه غير مؤكد، على الرغم من أن وسائل الإعلام الحكومية الصينية أشارت إلى أنها تنتمي إما لسرو الهيمالايا (كوبريسوس تورولوزا Cupressus torulosa) أو السرو التبتي (كوبريسوس جيغانتيا Cupressus gigantea). وكان الفريق قد عثر على شجرة تنوب Fir tree يبلغ ارتفاعها 83 متراً في جنوب غرب الصين في مايو 2022، فاعتقدوا في البداية أنها أضخم شجرة في الصين. واصل الباحثون مسحهم خلال السنة نفسها، واستخدموا الدرونات وأشعة الليزر ومعدات الرادار لرسم خرائط للأشجار في المنطقة وتحديد ارتفاعاتها من الأرض.

بعد أيام من المسوحات الميدانية، اكتُشفت شجرة السرو وتأكّد أنها أطول شجرة في آسيا. باستخدام الدرونات وماسحة ضوئية ثلاثية الأبعاد تعمل بتقنية الليدار Lidar، التي تستخدم أشعة الضوء لحساب قياسات المسافة، أنشأ الفريق نموذجاً ثلاثي الأبعاد للشجرة. أكد الباحثون أنها أطول شجرة في آسيا، ووجدوا أن الجذور الداعمة للشجرة ليست مدفونة بالكامل تحت الأرض، كما تحتوي على منظومة من الأغصان التي تؤوي بعض النباتات والحيوانات المهددة بالانقراض.

بقلم:‭ ‬ليديا‭ ‬سميث

مقالات ذات صلة

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *

شاهد أيضاً
إغلاق
زر الذهاب إلى الأعلى