Nucleul Pământului este solid, susțin geologii

Pentru prima dată, geologii au confirmat că miezul interior al planetei noastre este într-adevăr solid, deși nu atât de dur cum au sugerat unele modele anterioare.

Cu ajutorul unei noi metode de detecţie a undelor seismice, oamenii de ştiinţă au reuşit să înţeleagă o serie de proprietăți fundamentale ale celui mai adânc strat al planetei noastre, nucleul.

Cercetătorii de la Australian National University (ANU) au studiat aşa-numitele unde seismice de „fază J”, având o amplitudine mică, care trec prin nucleul planetei. Acest lucru le-a permis oamenilor de știință să obţină informaţii cu privire la soliditatea acestuia.

Undele seismice care se propagă prin interiorul Pământului sunt unde de volum şi acestea sunt de mai multe tipuri.

Undele P sau undele primare sunt unde de compresie sau unde longitudinale care se deplasează paralel cu direcția de propagare a undei. Acestea sunt însoţite de dilataţii sau compresii succesive ale straturilor din interiorul Pământului pe care le străbat.

Undele S sau undele secundare sunt unde transversale sub efectul cărora mişcările straturilor pe care le străbat se efectuează perpendicular pe direcţia de deplasare a undei.

Modul cum aceste unde se transformă din una în alta depinde de stările de agregare ale materiei prin care trec.

O variantă specială a acestor unde, cunoscută sub numele de unde de „fază J”, ar trebui să treacă prin miezul interior al planetei, ceea ce înseamnă că prin studiul lor am putea afla detalii privind elasticitatea acestui strat al Pământului. Cel puţin asta susţine teoria.

Singura problemă este că amplitudinea acestor unde este foarte mică, făcându-le practic imposibil de detectat, astfel încât pentru geologi detectarea acestor unde a fost considerată drept „Sfântul Graal” al seismologiei.

Cu toate acestea, doi oameni de știință din cadrul Australian National University au conceput recent o modalitate inteligentă de identificare a acestor unde, incredibil de slabe, pe fondul ecoului vibrațiilor provocate de cutremurele care se produc pe planeta noastră.

„Folosind o rețea globală de stații de înregistrare a activităţii seismice, analizăm datele de la fiecare pereche de receptoare seismice de la care avem date în cazul unui cutremur mare și măsurăm asemănarea dintre seismograme.

Această metodă se numește corelație încrucișată sau măsura asemănării. Din aceste asemănări construim o corelogramă globală, un fel de amprentă a Pământului”, a declarat cercetătorul Hrvoje Tkalčić.

O metodă similară a fost utilizată recent pentru a măsura cu precizie grosimea gheții din Antarctica.

Structura Pământului. Credit: forplayday/iStock

Determinarea stării de agregare a nucleului Pământului nu este o sarcină ușoară, mai ales dacă ţinem cont că cea mai adâncă gaură de foraj ajunge doar până la o adâncime de 12 kilometri în scoarţa terestră.

Acum un secol se credea că planeta noastră are o scoarţă exterioară groasă și un nucleu format din metale topite.

Toate acestea s-au schimbat în anii 1930 ca urmare a detectării unor unde seismice de compresie declanşate de un cutremur puternic care s-a produs în Noua Zeelandă şi care, conform modelelor seismice de la acea vreme, nu ar fi trebuit să se producă. Seismologul danez Inge Lehmann a sugerat că aceste unde seismice ar fi, cel mai probabil, un ecou declanşat de interacţiunea undelor seismice cu un nucleu solid.

În modelele geologice ale structurii Pământului, nucleul planetei noastre se află la o adâncime de aproximativ 3.000 km faţă de scoarţa terestră, este format din fier și nichel și are o temperatură aproximativ egală cu cea de la suprafața Soarelui.

Structura internă a Pământului. Credit: Wikipedia

„Am constatat că miezul interior al Pământului este într-adevăr solid, dar mai puţin dur decât s-a crezut anterior.

Dacă rezultatele noastre sunt corecte, atunci se pare că miezul interior are câteva proprietăți elastice similare cu aurul și platina”, a declarat Tkalčić.

Toate aceste informații sunt esenţiale pentru înţelegerea formării planetelor sau proprietăţile câmpurilor magnetice.

Se ştie că polii magnetici ai Pământului se inversează periodic, dar încă nu se cunosc cauzele acestui fenomen.

„Generarea și menținerea câmpului magnetic al Pământului depinde de starea miezului interior al planetei noastre, iar fără câmpul magnetic protector nu ar exista viață pe suprafața Pământului”, a declarat Tkalčić.

Această cercetare a fost publicată în Science.

Sursă: Science Alert