Turun naik misteri ditemui 2,900km di bawah tanah

Phát hiện biến động bí ẩn sâu 2.900km dưới lòng đất - Ảnh 1. — Satelit GRACE, yang terbang berturut-turut dari 2002 hingga 2017, mengesan perubahan dalam graviti Bumi - Foto: NASA

Kajian yang diterbitkan dalam Surat Penyelidikan Geofizik, menunjukkan bahawa struktur batuan di bahagian paling dalam mantel boleh berubah secara dinamik pada skala masa yang singkat. Penemuan itu mungkin mempunyai implikasi penting untuk memahami bagaimana gempa bumi besar terbentuk atau bagaimana medan magnet, "perisai" yang melindungi kehidupan di Bumi, dicipta.

Pasukan penyelidik, diketuai oleh saintis Charlotte Gaugne Gouranton (Université de Paris), dengan penyertaan terkenal ahli geofizik Isabelle Panet (Université Gustave Eiffel, Perancis), mengeksploitasi data daripada misi satelit GRACE (2002 - 2017), projek kerjasama AS-Jerman yang direka untuk mengukur medan graviti Bumi.

Kedua-dua satelit GRACE terbang seiring pada jarak tetap, menjadikannya instrumen yang sangat tepat. Apabila satelit plumbum melepasi jisim yang besar, seperti banjaran gunung atau akuifer, tarikan gravitinya yang lebih kuat menyebabkan ia beralih sedikit, mengubah jaraknya dari satelit mengekori. Perubahan skala milimeter ini mencerminkan dengan tepat perubahan dalam graviti.

GRACE pada mulanya bertujuan terutamanya untuk mengkaji kitaran air: ais cair, paras air bawah tanah. Tetapi terima kasih kepada kepekaan yang melampau, pasukan itu menyedari ia juga boleh "menangkap" turun naik jauh di bawah tanah, dan mereka sebelum ini telah menggunakan data ini untuk mengesan tanda-tanda pada kedalaman ratusan kilometer, berkaitan dengan gempa bumi yang besar.

Dalam analisis baru, isyarat luar biasa muncul, paling jelas pada tahun 2007, berpusat di bawah Lautan Atlantik, di luar pantai Afrika. Sifat isyarat ini sepenuhnya menolak kemungkinan ia disebabkan oleh peralihan air atau ais di permukaan. "Sekurang-kurangnya sebahagian daripada punca mesti datang dari dalam Bumi pepejal, dari sangat dalam," Dr Panet menekankan.

Terutama, pada masa yang sama pada tahun 2007, satelit yang memantau medan magnet juga merekodkan anomali geomagnet di kawasan yang sama. Kebetulan dalam ruang dan masa menunjukkan bahawa dua fenomena, graviti dan kemagnetan, mungkin dua aspek proses geologi dalam yang sama.

Pasukan itu membuat hipotesis bahawa di dasar mantel, di mana batu yang kaya dengan mineral perovskit ditemui, perubahan berlaku pada tahap atom. Di bawah tekanan yang besar, struktur kristal mineral mungkin "runtuh" menjadi bentuk yang lebih padat, satu proses yang dikenali sebagai peralihan fasa.

Perubahan ini menjadikan batu itu padat, menyebabkan kawasan itu bertambah jisim, mencipta isyarat graviti. Batu-batu berhampiran terpaksa disusun semula, menyebabkan sempadan antara mantel dan teras meledingkan kira-kira 10cm. Itu mungkin terdengar kecil, tetapi perubahan itu cukup untuk mempengaruhi arus perolakan besi cair di teras luar, yang merupakan sumber medan magnet Bumi dan menyebabkan gangguan geomagnet pada tahun 2007.

Dr Panet memberi amaran bahawa senario ini memerlukan ujian lanjut: "Ini hanyalah hipotesis, kami masih memerlukan lebih banyak bukti." Walau bagaimanapun, pemerhatian semata-mata tentang peristiwa sedemikian akan dianggap sebagai langkah besar ke hadapan dalam sains Bumi.

"Buat pertama kali kami mempunyai bukti kukuh bahawa proses dinamik di dasar mantel berlaku cukup pantas untuk dikaji semasa ia berlaku, " kata Profesor Barbara Romanowicz, ahli seismologi di University of California, Berkeley.

Setakat ini, pasukan itu tidak mengesan sebarang isyarat graviti yang serupa sejak 2007. Tetapi pemantauan diteruskan. Data daripada satelit GRACE generasi akan datang dijangka membantu mendedahkan lebih banyak misteri di peringkat paling dalam di planet ini, di mana Bumi "bernafas" dan bergerak secara senyap.

Kembali ke topik

MINH HAI

Sumber: https://tuoitre.vn/phat-hien-bien-dong-bi-an-sau-2-900km-duoi-long-dat-20250918183852224.htm