العلماء يكشفون سر مرونة النواة الداخلية للأرض ودورها في المجال المغناطيسي

اكتشف العلماء حالة جديدة للمادة في قلب الأرض، قد تفسر العديد من الخصائص الغامضة لكوكبنا. وأظهرت دراسة حديثة أن نواة الأرض الداخلية ليست صلبة بالكامل كما كان يُعتقد، بل توجد في حالة فائقة الأيونية (superionic state)، حيث تستطيع ذرات الكربون التحرك بحرية كسائل عبر شبكة من الحديد الصلب.

حالة فائقة الأيونية تجعل النواة الداخلية مرنة

تسمح هذه الحالة للنواة الداخلية بأن تتصرف كصلبة وكثيفة، وفي الوقت نفسه مرنة كالحديد المنصهر. وفقًا للباحثين في جامعة سيتشوان بالصين، فإن هذه الخاصية قد تفسر السلوك الغريب للنواة الذي حير العلماء لعقود، وقد تساهم أيضًا في الحفاظ على المجال المغناطيسي للأرض.

أجرى العلماء تجارب على عينات من الحديد والكربون باستخدام صدمات عالية السرعة لمحاكاة ظروف النواة الداخلية، حيث وصلوا بالمعادن إلى سرعات تفوق 15,650 ميلًا في الساعة، وضغط يصل إلى 1.38 مليون ضغط جوي، ودرجات حرارة تقارب 2,300°م. أظهرت النتائج أن المعادن أصبحت أكثر قابلية للتشكيل، مما يشير إلى دخولها مرحلة فائقة الأيونية، وهو ما قد يكون حال النواة الداخلية الفعلية.

أهمية الاكتشاف لفهم الأرض

يشرح هذا الاكتشاف سبب تباطؤ الموجات الزلزالية عند مرورها بالنواة الداخلية، ويفسر أيضًا مرونتها الغريبة التي تشبه الزبدة أكثر من الصلب. ويؤكد الباحثون أن حركة ذرات الكربون داخل النواة توفر مصدر طاقة غير مُستغل سابقًا لتوليد المجال المغناطيسي للأرض، إلى جانب الحمل الحراري والتكوين الكيميائي، ما يعزز فهمنا لتطور الكوكب وحمايته المغناطيسية.

قد يؤدي هذا الاكتشاف إلى إعادة تقييم النماذج الجيولوجية والفيزيائية المتعلقة بتكوين الأرض وسلوكها الداخلي. كما يمكن أن يسهم في تحسين التنبؤات المتعلقة بالنشاط المغناطيسي والجيوفيزيائي، وفتح آفاق جديدة لفهم كيفية تشكل الكواكب الأخرى في ظروف شديدة التطرف مشابهة للنواة الأرضية.