Có một bí ẩn đang hình thành ở trung tâm Trái đất
Các nhà khoa học chỉ có thể nhìn thấy bí ẩn đó khi họ nghiên cứu các sóng địa chấn (sóng dưới lòng đất do chấn động tạo ra) đi qua lõi sắt rắn bên trong của hành tinh. Vì một số lý do, sóng trong lõi di chuyển đi qua cực Bắc và Nam nhanh hơn đáng kể so với khi chúng di chuyển qua đường xích đạo.
Các nhà nghiên cứu đã khám phá được sự khác biệt này. Nó được gọi là dị hướng địa chấn. Nhưng hiện nay chưa có lời giải thích phù hợp nào với dữ liệu hiện có. Giờ đây, dựa vào mô phỏng máy tính về sự phát triển của lõi Trái đất trong một tỷ năm qua, tạp chí Nature Geoscience đã đưa ra một câu trả lời cuối cùng rất hợp lý: Mỗi năm, lõi bên trong của Trái đất phát triển từng chút một trong một "mô hình lệch". Các tinh thể sắt mới hình thành ở phía Đông của lõi nhanh hơn ở phía Tây.
Tác giả chính của nghiên cứu Daniel Frost, nhà địa chấn học tại Đại học California, Berkeley, nói với Live Science: “Sự chuyển động của sắt lỏng trong lõi bên ngoài mang nhiệt ra khỏi lõi bên trong, khiến nó bị đông đặc lại. Vì vậy, điều này có nghĩa là lõi bên ngoài đã nhận nhiều nhiệt hơn từ phía Đông (thuộc Indonesia) hơn là phía Tây thuộc Brazil".
Frost cho biết, để hình dung sự phát triển lệch hướng này trong lõi, hãy tưởng tượng một thân cây có các vòng từ nhỏ đến lớn dần từ một điểm trung tâm, Frost nói nhưng "tâm của các vòng này đều xuất phát từ trung tâm của cây", do đó các vòng được đặt cách xa nhau hơn ở phía Đông của cây và gần nhau hơn ở phía Tây.
Mặt cắt bên trong lõi Trái đất có thể trông tương tự như vậy. Mặc dù phát triển không đối xứng nhưng lõi bên trong không bị sai lệch hay mất cân bằng, các nhà nghiên cứu cho biết.
Điều gì gây ra sự mất cân bằng này bên trong lõi Trái đất? Frost cho biết điều đó thật khó để nói nếu không nhìn vào tất cả các lớp khác của hành tinh chúng ta.
Ông nói: “Những thứ trên bề mặt Trái đất có thể kiểm soát và ảnh hưởng tới bên trong và bên ngoài lõi Trái đất. Lõi bên trong đang từ từ đông đặc lại và trở thành lõi bên ngoài, giống như một quả cầu tuyết có nhiều lớp vỏ. Lõi bên ngoài sau đó được làm mát bởi lớp phủ bên trên. Vì vậy dẫn đến câu hỏi tại sao lõi bên trong lại phát triển nhanh hơn một phía và tại sao một mặt của lớp phủ lại mát hơn mặt kia? "
Frost nói rằng nguyên nhân một phần có thể do các mảng kiến tạo. Khi các mảng kiến tạo lạnh chảy sâu xuống dưới bề mặt Trái đất tại các đới hút chìm (nơi một mảng chìm xuống dưới mảng khác), chúng làm nguội lớp phủ bên dưới. Tuy nhiên, liệu việc làm mát lớp phủ có thể tác động đến lõi bên trong hay không vẫn còn là một chủ đề tranh luận, Frost nói.
Một điều khó hiểu không kém là liệu lõi bên trong lệch hướng và nguội dần đi có thể ảnh hưởng đến từ trường của Trái đất hay không. Từ trường hiện tại dựa vào sự chuyển động của sắt lỏng trong lõi bên ngoài.
Chất lỏng chuyển động lần lượt cung cấp năng lượng nhờ lõi bên trong bị mất nhiệt. Nếu lõi bên trong mất nhiều nhiệt hơn ở phía Đông so với phía Tây, thì lõi bên ngoài cũng sẽ di chuyển nhiều hơn về phía Đông, Frost nói thêm: "Câu hỏi đặt ra là điều này có làm thay đổi cường độ của từ trường không?".
Những câu hỏi lớn này nằm ngoài phạm vi của bài báo mới trong nghiên cứu của các nhà khoa học. Frost cho biết anh đã bắt đầu nghiên cứu các vấn đề mới này với các nhà nghiên cứu địa từ để giải thích một số hiện tượng xảy ra.
Ngọc Mai
Hình ảnh thêm về Lõi Trái đất đang phát triển 'lệch hướng' chưa rõ nguyên nhân
