Nhân Trái đất quay không đồng bộ với phần còn lại của hành tinh chúng ta

Mọi người chúng ta đều biết rằng Trái đất đang quay dưới chân chúng ta, nhưng một nghiên cứu mới từ trường Đại học quốc gia Australia (ANU) vừa cho thấy rằng phần tâm của Trái đất không quay đồng bộ với phần còn lại của hành tinh chúng ta, có lúc nó quay nhanh hơn có lúc nó quay chậm hơn.

Phó giáo sư Hrvoje Tkalcic và đội của ông tại ANU đã sử dụng số liệu cặp động đất để đo tốc độ quay của nhân trong của Trái đất trong hơn 50 năm qua.

Họ phát hiện thấy không những nhân trong quay với tốc độ khác với lớp bao – lớp nằm giữa nhân và lớp vỏ và chiếm phần lớn nội thất bên trong của hành tinh chúng ta – mà tốc độ quay của nó còn biến thiên nữa.

Nhân Trái đất không quay đồng bộ với phần còn lại của hành tinh chúng ta

“Đây là bằng chứng thực nghiệm đầu tiên rằng nhân trong quay với một tốc độ biến thiên,” phó giáo sư Tkalcic nói.

“Chúng tôi tìm thấy rằng, so với lớp bao, nhân trong đã quay nhanh hơn vào thập niên 1970 và 1990, nhưng quay chậm hơn vào thập niên 1980. Gia tốc kịch tính nhất có lẽ đã xảy ra trong vài năm trở lại đây, mặc dù cần có thêm thử nghiệm mới xác nhận được quan sát đó.”

“Thật thú vị, Edmund Halley, người có tên đặt cho sao chổi Halley, đã từng cho rằng lớp vỏ bên trong của Trái đất quay với một tốc độ khác tận hồi năm 1692.”

Trước đây, các nhà khoa học giả sử tốc độ quay của nhân trong là hằng số vì họ không có các mô hình toán học tương xứng để lí giải số liệu, theo lời phó giáo sư Tkalcic. Một phương pháp mới áp dụng những cặp động đất – hai trận động đất hầu như giống hệt nhau có thể xảy ra theo cặp cách nhau hàng tuần đến 30 hoặc 40 năm – để lí giải.

“Thật hào hứng khi thấy dù cách nhau 10, 20 hay 30 năm, những trận động đất này trông giống nhau đến thế. Mỗi cặp khác nhau rất ít, và sự khác biệt đó tương ứng với nhân trong. Cái chúng tôi có thể làm là sử dụng sự khác biệt nhỏ đó để tái dựng lại lịch sử nhân trong đã quay như thế nào trong 50 năm qua,” ông nói.

Phó giáo sư Tkalcic cho biết phương pháp mới này có thể giúp chúng ta tìm hiểu vai trò của nhân trong trong sự hình thành từ trường cho phép sự sống tiến hóa trên Trái đất – vì từ trường có vai trò như một lá chắn bảo vệ mặt đất trước các bức xạ vũ trụ nguy hiểm.

“Cái chúng tôi vừa phát triển là một phương pháp rất có sức mạnh để tìm hiểu cấu trúc bên trong và cơ chế động lực học của hành tinh chúng ta,” ông nói.

Nghiên cứu công bố trên tạp chí Nature Geoscience.

Tham khảo: Tkalčić, H., M.K. Young, T. Bodin, S. Ngo and M. Sambridge, The shuffling rotation of the Earth's inner core, Nature Geoscience, DOI:10.1038/NGEO1813 , 2013.

Nguồn: Australian National University, PhysOrg.com