حرارة باطن الأرض أعلى بكثير من الشائع

Image caption القياسات الجديدة توفر معلومات مفيدة للباحثين

كشف باحثون أن حرارة باطن الأرض أعلى بكثير مما تشير إليه القياسات القديمة، وأنها تصل 6 آلاف درجة مئوية.

فالنواة الحديدية الصلبة تتكون من بلور يحيط به سائل. ولكن درجة الحرارة التي تسمح بتكون البلور هي التي كانت محل جدل طويل.

ونشرت مجلة ساينس تجارب استخدم فيها الباحثون الأشعة السينية من أجل وضع قطع حديدية صغيرة تحت ضغط خارق للعادة لمشاهدة كيف تتكون بلورات الحديد، وكيف تذوب.

ويمكن للموجات الزلزالية التي تلتقط بعد الهزات الأرضية أن توفر قسطا كبيرا من المعلومات فيما يتعلق بسمك وكثافة طبقات الأرض، ولكنها لا تعطي أي مؤشر على درجات الحرارة.

ولا يمكن الحصول على مثل هذه المعلومات إلا من خلال نماذج ترسم في برامج الحاسوب وتحاكي باطن الأرض، أو في المختبرات.

رؤية الأشعة السينية

وتشير القياسات التي أخذت في مطلع التسعينيات إلى باطن الأرض تصل الحرارة فيه الى نحو 5 آلاف درجة مئوية.

وقالت أنياس ديوالي، من الوكالة الفرنسية للبحث، التي اشتركت في البحث الجديد: "كانت القياسات في بدايتها في ذلك الوقت، وقد أعطت أرقاما تقديرية لدرجة حرارة باطن الأرض، وقام باحثون آخرون بقياسات وحسابات أخرى مستخدمين الحاسوب، فلم يجدوا أي توافق في الأرقام والتقديرات، وليس مقبولا في ميدان بحثنا ألا نتفق".

وتكتسي معرفة سخونة باطن الأرض أهمية بالغة في الدراسات التي تتناول جوانب من جوف الكرة الأرضية، والتي لا يمكن الوصول إليها دون فهم كل شيء بدءا من الزلازل إلى الحقول المغناطيسية.

وأضافت الدكتورة ديوالي: "علينا أن نقدم إجابات لعلماء الجيوفيزياء وعلماء الزلازل، فهم بحاجة إلى بيانات يتزودون بها في مشاريع بحثهم".

وقد راجع فريق البحث القياسات التي عمرها 20 عاما، مستخدمين جهاز الإشعاع السنكروتروني الأوروبي، وهو أحد أقوى مصادر الأشعة السينية في العالم.

ومن أجل توفير ضغط يشبه في شدته باطن الأرض، أي ما يعادل مليون مرة الضغط على مستوى البحر، استخدم الباحثون ما يسمى خلية سندان الماس، وهو عينة صغيرة ممسوكة بين ماستين اصطناعيتين.

وبعدما تتعرض العينة إلى الضغط العالي والحرارة العالية، يستخدم الباحثون الأشعة السينية لإحداث "الانحراف" ومراقبة التغيير عندما يتحول الحديد من صلب إلى سائل.

وتعطي هذه الانحرافات معلومات أكثر عن حالات الحديد، وهو ما يعتقد الفريق أن الباحثين كانوا يقيسون في التجارب السابقة.

ويرون أن حرارة باطن الأرض تبلغ 6 آلاف درجة مئوية. وهي الحرارة على سطح الشمس.

المزيد حول هذه القصة