Μέχρι σήμερα, ο άνθρωπος δεν έχει καταφέρει να φτάσει τον εσωτερικό πυρήνα της Γης, είτε μέσω φυσικών είτε μέσω τεχνολογικών μέσων. Παρόλα αυτά, υπάρχει μια γενική αίσθηση και πεποίθηση ότι αυτή η σφαίρα μέσα στη Γη κρύβει μυστικά που περιμένουν να αποκαλυφθούν. Η Γη, η «Χλωμή Μπλε Κουκκίδα» όπου ζούμε, συνεχίζει να αποκαλύπτει νέα στοιχεία στους επιστήμονες. Σύμφωνα με τις διαθέσιμες πληροφορίες, ο εσωτερικός πυρήνας είναι μια στερεή σφαίρα με ακτίνα περίπου 1.220 χιλιομέτρων, αποτελούμενη κυρίως από σίδηρο και νικέλιο. Αυτός βρίσκεται στο κέντρο του πλανήτη μας και περιβάλλεται από ένα υγρό εξωτερικό πυρήνα. Είναι γεγονός ότι κανείς δεν μπορεί να επιχειρήσει ένα “ταξίδι στο κέντρο της Γης”.
«Με θερμοκρασίες που κυμαίνονται από 5.000 έως 6.000 °C και πιέσεις που φτάνουν τα 3,5 εκατομμύρια ατμόσφαιρες, ο εσωτερικός πυρήνας είναι ένα από τα πιο ακραία περιβάλλοντα που έχουμε παρατηρήσει! Μια πρόσφατη ανακάλυψη σχετικά με τη συμπεριφορά του εσωτερικού πυρήνα, όπως αναφέρεται σε μελέτη που δημοσιεύθηκε στο διακεκριμένο περιοδικό “Nature Geosciences”, αποκαλύπτει νέες πτυχές της δυναμικής του, με σημαντικές συνέπειες που θα μπορούσαν να γίνουν αισθητές ακόμη και σε ανθρώπινη χρονική κλίμακα» τόνισε ο αναπληρωτής καθηγητής Ορυκτολογίας και Πετρολογίας στο Γεωπονικό Πανεπιστήμιο Αθηνών, Ιωάννης Μπαζιώτης, μιλώντας σε ραδιοφωνικό σταθμό του ΑΠΕ.
Σεισμικά κύματα αποκαλύπτουν σημαντικά δεδομένα για την εξέλιξη του εσωτερικού της Γης
Ποιο είναι το ενδιαφέρον της έρευνας που έγινε υπό την καθοδήγηση του John Vidale από το Πανεπιστήμιο της Νότιας Καλιφόρνιας; Ο κ. Μπαζιώτης ανέφερε: «Ενώ δεν είμαι σεισμολόγος, είναι καθοριστικής σημασίας να αξιολογηθούν τα αποτελέσματα της έρευνας από όλους τους εμπλεκόμενους επιστημονικούς τομείς, συμπεριλαμβανομένης της ορυκτολογίας και της πετρολογίας που εκπροσωπώ. Οι επιστήμονες ανέλυσαν σεισμικά κύματα από σεισμούς που σημειώθηκαν στα Νησιά Νότιου Σάντουιτς στην Ανταρκτική, κατά την περίοδο 1991-2023. Οι σεισμικές καταγραφές από σταθμούς στις ΗΠΑ και τον Καναδά αποκάλυψαν αλλαγές στην ταχύτητα περιστροφής και το σχήμα του εσωτερικού πυρήνα. Συγκεκριμένα, τα κύματα που περνούσαν από τον πυρήνα είχαν παρόμοια χαρακτηριστικά, ενώ εκείνα που “άγγιζαν” την επιφάνειά του παρουσίαζαν διαφορές, υποδεικνύοντας τοπικές παραμορφώσεις κοντά στην επιφάνεια. Οι ερευνητές υποδεικνύουν ότι αυτές οι διαφορές πιθανόν να οφείλονται στην αλληλεπίδραση του εσωτερικού πυρήνα με τον εξωτερικό υγρό πυρήνα ή σε ανωμαλίες πυκνότητας του κατώτερου μανδύα, αν και η ακριβής αιτία παραμένει υπό διερεύνηση», εξήγησε.
Από γεωλογική άποψη, αυτή η ανακάλυψη είναι κρίσιμη για την κατανόηση της εξέλιξης του εσωτερικού της Γης. «Ο εσωτερικός πυρήνας, ο οποίος αναπτύσσεται κατά περίπου 0,5 χιλιοστά ετησίως μέσω της κρυστάλλωσης σιδήρου από τον εξωτερικό πυρήνα, έχει θεμελιώδη ρόλο στη δημιουργία και τη διατήρηση του μαγνητικού πεδίου της Γης. Η ιξώδης παραμόρφωση, δηλαδή η ικανότητά του να αλλάζει σχήμα υπό την επίδραση εξωτερικών δυνάμεων, συνδέεται με τη διαδικασία του γεωδυναμό, που παράγει το μαγνητικό πεδίο μέσω της μεταγωγής θερμότητας του υγρού σιδήρου στον εξωτερικό πυρήνα. Έτσι, αυτή η παραμόρφωση μπορεί να επηρεάσει τη ροή θερμότητας από τον πυρήνα στην επιφάνεια, η οποία με τη σειρά της συμβάλλει στην μεταγωγή και διάδοση της θερμότητας εντός του μανδύα, έναν βασικό παράγοντα για την τεκτονική των πλακών και την ηφαιστειακή δραστηριότητα», υπογράμμισε ο καθηγητής.
Είναι ο πυρήνας της Γης κινητός;
Στον τομέα της πετρολογίας, αυτή η έρευνα εγείρει, σύμφωνα με τον ειδικό, αναπάντητα ερωτήματα σχετικά με τη φυσική κατάσταση και τη σύνθεση του εσωτερικού πυρήνα. «Παρόλο που η ακριβής χημική σύνθεση ή οι συγκεκριμένες ορυκτολογικές φάσεις που πιθανώς επηρεάζονται παραμένουν σε μεγάλο βαθμό άγνωστες, η παραμόρφωση αυτή υποδηλώνει ότι ο πυρήνας δεν είναι απλώς μια στατική στερεά μάζα, αλλά ένα δυναμικό σύστημα που υποβάλλεται σε συνεχή αλλαγή. Η αλληλεπίδραση με τον εξωτερικό πυρήνα φαίνεται να διαταράσσει την επιφάνειά του, προκαλώντας τοπικές ανωμαλίες που θα μπορούσαν να σχετίζονται με τη μεταφορά θερμότητας και υλικού σε μεγαλύτερες κλίμακες», επεσήμανε ο κ. Μπαζιώτης.
Υπάρχει, όμως, κάτι παραπάνω που θα ήθελε να μάθει η επιστημονική κοινότητα ή ο κάθε άνθρωπος στην καθημερινότητά του; Όπως αναφέρει ο καθηγητής Ιωάννης Μπαζιώτης, «η σημασία της ιξώδους παραμόρφωσης εκτείνεται πέρα από τον πυρήνα. Έχει έμμεσες επιπτώσεις στην επιφάνεια της Γης μέσω της επίδρασής της στο μαγνητικό πεδίο του πλανήτη μας, το οποίο μας προστατεύει από τον επικίνδυνο ηλιακό άνεμο, διατηρώντας έτσι την ατμόσφαιρα και τις συνθήκες που υποστηρίζουν τη ζωή». Αυτό που είναι χαρακτηριστικό είναι ότι οι αλλαγές στο σχήμα του πυρήνα θα μπορούσαν να έχουν συνέπειες για τη σταθερότητα του γεωδυναμό, επηρεάζοντας ενδεχομένως τις κλιματικές συνθήκες και τη βιολογική εξέλιξη στη Γη μας. Επιπλέον, οι παρατηρήσεις στη συγκεκριμένη μελέτη είναι σημαντικές όχι μόνο για γεωλογικό αλλά και για ανθρώπινο χρόνο, υπογραμμίζει ο ίδιος.
Οι αλλαγές στο ρυθμό περιστροφής και το σχήμα του εσωτερικού πυρήνα παρουσιάζουν ετήσιες μεταβολές. Ωστόσο, η άμεση σύνδεση με παρατηρήσιμα επιφανειακά φαινόμενα, όπως οι σεισμοί, απαιτεί περαιτέρω έρευνα. Όπως τονίζει ο δρ. Μπαζιώτης, «θα μπορούσε αυτή η μελέτη να επιβεβαιώσει δοξασίες μας, καθώς θα είχε σημαντικές επιπτώσεις στη γεωλογική, ορυκτολογική, πετρολογική και γεωχημική κατανόηση της δομής του πλανήτη μας». Προσθέτει ωστόσο ότι «η ανακάλυψη της ιξώδους παραμόρφωσης του εσωτερικού πυρήνα μας αποκαλύπτει τη δυναμική φύση του βαθύτερου εσωτερικού της Γης. Μέχρι να φτάσουμε σε αυτό το σημείο, υπάρχουν ακόμη πολλές προκλήσεις. Περισσότερες αναλύσεις σεισμών, άλλων γεωφυσικών παραμέτρων και πειραμάτων σε εργαστήρια σε ειδικές συνθήκες είναι απαραίτητες προκειμένου να προσομοιωθούν οι συνθήκες του κατώτερου μανδύα και του πυρήνα. Σε κάθε περίπτωση, είναι σαφές ότι ο εσωτερικός πυρήνας της Γης δεν είναι στέρεος όπως πιστεύαμε μέχρι σήμερα.
