Khám Phá Những Bí Ẩn Xung Quanh Lõi Trái Đất: Chiều Quay Độc Đáo

Một nghiên cứu mới được công bố gần đây đã chỉ ra rằng lõi trong của Trái Đất có thể thay đổi chiều quay trong vòng vài thập kỷ tới. Hãy cùng khám phá điều thú vị này từ góc nhìn khoa học!

Vào giữa thập niên 1990, nhóm nghiên cứu do Xiaodong Song và Paul Richards dẫn đầu đã phát hiện ra chuyển động độc lập của lõi trong bằng cách thu thập dữ liệu từ các sóng địa chấn. Họ chứng minh rằng lõi trong đang quay theo chiều từ tây sang đông với tốc độ nhanh hơn so với lớp vỏ và lớp phủ bên ngoài.

Mô phỏng mặt cắt các lớp của Trái đất. (Ảnh: iStock)

Đôi khi, các yếu tố như lực điện từ và trọng lực có thể ảnh hưởng đến hướng và tốc độ quay của lõi. Theo một cuộc nghiên cứu mới đây, nhóm nghiên cứu đã phân tích sóng địa chấn phát sinh từ các trận động đất xảy ra từ những năm 1960.

Theo các nhà khoa học, “Sóng địa chấn từ các trận động đất tương tự cho thấy sự tương đồng trong hình dạng, nhưng khi tương tác với lõi trong, chúng sẽ thay đổi dạng sóng và thời gian tiếp cận, phản ánh cấu trúc khác nhau của lõi này.”

Bằng cách phân tích sóng địa chấn, họ đã có thể dự đoán mô hình quay của lõi trong trong vài thập kỷ qua. Kết quả cho thấy lõi trong quay nhanh hơn lớp vỏ từ đầu thập niên 1970 đến khoảng năm 2009. Sau đó, có dấu hiệu cho thấy sự ngừng quay tạm thời từ năm 2009 đến năm 2011, trước khi khả năng quay đảo chiều xảy ra.

Trái đất được cấu thành từ nhiều lớp khác nhau. Lớp vỏ ngoài cùng rất mỏng, dày khoảng 32-48 km ở các khu vực lục địa, trong khi lớp phủ dưới lớp vỏ dày khoảng 2.900 km. Lõi Trái Đất được chia thành lõi trong và lõi ngoài. Lõi ngoài gồm sắt lỏng và nickel, còn lõi trong chủ yếu là sắt đặc và một lượng nhỏ nickel cùng các nguyên tố khác.

Có hai lực chủ yếu tác động đến lõi trong: lực điện từ và trọng lực. Lực điện từ đến từ sự chuyển động của chất lỏng trong lõi ngoài, trong khi trọng lực kéo lõi trong gần tới điểm cân bằng với lớp vỏ và lớp phủ.

“Nếu hai lực này không cân bằng, lõi trong sẽ có hiện tượng tăng tốc hoặc giảm tốc độ,” nhóm nghiên cứu cho biết. Kiểu dao động của lõi trong liên quan đến sự thay đổi từ trường và độ dài của ngày.

Dù vậy, nhóm nghiên cứu cũng nhấn mạnh rằng dữ liệu hiện có vẫn còn hạn chế. “Chúng tôi chưa thể quan sát toàn bộ chu kỳ 70 năm với dữ liệu thu thập hiện nay, do nhiều trạm địa chấn kỹ thuật số chỉ được triển khai từ thập niên 1990. Nhiều dữ liệu trước đó vẫn còn hạn chế và khó tiếp cận,” họ cho biết.