Lõi Trái đất rò rỉ hơn 2,5 tỷ năm qua, điều gì đang xảy ra?

Phát hiện này giải quyết cuộc tranh luận nổ ra trong nhiều thập kỷ: Liệu lõi và các lớp phủ bên dưới có trao đổi bất kỳ vật liệu nào với bề mặt Trái Đất hay không?
Những lớp đá nóng chảy có xu hướng tràn xuống lõi. (Ảnh: Universal-sci).
Những lớp đá nóng chảy có xu hướng tràn xuống lõi. (Ảnh: Universal-sci).

Phần lõi Trái Đất không cách biệt hoàn toàn với những lớp còn lại. Vật chất bên trong lõi có khả năng rò rỉ ra ngoài và “xì” lên mặt đất. Quá trình này đã diễn ra trong suốt 2,5 tỷ năm qua.

Nguyên tố Tunsten (W) đứng thứ 74 trong bảng tuần hoàn được tìm thấy rất nhiều trong lõi Trái Đất có một số đồng vị hoá học. Bằng cách nghiên cứu các đồng vị W-182 (có 108 neutron) và W-184 (có 110 neutron), giới khoa học kết luận chúng có nguồn gốc từ trong lõi.

Một nguyên tố khác, Hafnium (Hf) được tìm thấy trong lớp phủ giàu silicat của Trái Đất. Với chu kỳ bán rã 8,9 triệu năm, đồng vị phóng xạ của Hafnium là Hf-182 phân rã thành W-182. Điều này có nghĩa lớp phủ phải có nhiều W-182 hơn lõi.

Do đó, sự trao đổi hóa học giữa lõi và lớp phủ có thể được phát hiện bằng cách so sánh tỷ lệ W-182 và W-184 của lớp đất bazan trong đại dương.

Thế nhưng, sự khác biệt Vonfram này nếu có cũng cực kỳ nhỏ: Thành phần Vonfram-182 trong lớp phủ và lõi được dự kiến chỉ khác nhau khoảng 200 phần triệu (ppm). Không tới năm phòng thí nghiệm trên toàn thế giới có đủ khả năng thực hiện loại phân tích này.

Ngoài ra, nghiên cứu lõi hành tinh không phải dễ dàng, bởi nó bắt đầu ở độ sâu khoảng 2.900 km dưới lòng đất. Những lỗ khoan sâu nhất con người từng đào là giếng khoan Kola Superdeep ở Nga chỉ khoảng 12,3km.

Lõi Trái đất rò rỉ hơn 2,5 tỷ năm qua, điều gì đang xảy ra? ảnh 1

Các cấu trúc tạo nên Trái Đất. (Ảnh: Wikipedia).

Vì vậy, các nhà nghiên cứu đã tìm đối tượng khác để ngoại suy: Những lớp đá nóng chảy từ lớp phủ sâu tại Pilbara Craton, Tây Australia, đảo Réunion và Kerguelen Archipelago ở Ấn Độ Dương. Những lớp đá nóng chảy này có xu hướng tràn xuống lõi.

Các nhà nghiên cứu nhận thấy tỷ lệ W-182 so với W-184 của đá trong lõi cao hơn hầu hết loại đá ngày nay trong lớp phủ. Trong khi đúng ra, đá của lớp phủ phải có tỷ lệ này cao hơn.

Vì tỷ lệ W-182 so W-184 cao hơn, điều đó có nghĩa Tunsgten từ lõi đã trào lên mặt đất được một thời gian khá dài.

Trái đất khoảng 4,5 tỷ năm tuổi, tuy nhiên, lớp đá lâu đời nhất của vỏ hành tinh không có bất kỳ thay đổi đáng kể nào về đồng vị Vonfram. Điều này cho thấy từ 4,3 tỷ đến 2,7 tỷ năm trước, rất ít hoặc không có trao đổi vật chất từ lõi và lớp phủ.

Nhưng trong 2,5 tỷ năm qua, thành phần đồng vị vonfram trong lớp phủ đã thay đổi đáng kể. Các nhà nghiên cứu cho biết oxy được tạo ra từ sinh vật có thể đã ảnh hưởng đến Tungsten.

Các lớp đá nóng chảy từ vỏ Trái Đất mang theo lượng oxy dồi dào khi đến biên của lớp phủ và làm Tungsten tách khỏi lõi, trào lên trên lớp phủ.

Hoặc cũng có thể sau khi Trái Đất định hình, lõi đông đặc lại dần làm nồng độ oxy tập trung ở lõi ngoài tăng lên, gây hiện tượng rò rỉ vật chất. Trong trường hợp đó, các nghiên cứu sâu hơn về hiện tượng này có thể cho chúng ta biết cách mà lõi Trái Đất đã chuyển hoá, đồng thời tìm ra nguồn gốc sinh ra từ trường của hành tinh chính.

Các học thuyết ngày nay đều cho rằng lõi nóng chảy gồm sắt và Nikel chính là nguyên nhân sinh ra lớp từ trường bảo vệ hành tinh chúng ta khỏi bức xạ vũ trụ chết người.

Theo khoahoc.tv
Tạo hành lang pháp lý cho ứng dụng trợ lý ảo phát triển
Tạo hành lang pháp lý cho ứng dụng trợ lý ảo phát triển
(Ngày Nay) - Theo ông Nguyễn Phú Tiến, Phó Cục trưởng Cục Chuyển đổi số Quốc gia (Bộ Thông tin và Truyền thông), tiến trình nghiên cứu quy định pháp lý liên quan đến trợ lý ảo nói riêng và các ứng dụng trí tuệ nhân tạo (AI) nói chung tại Việt Nam đã và đang tiến hành tích cực.
Khai quật, khảo cổ học hệ thống nền móng điện Cần Chánh trong Đại Nội Huế.
Thừa Thiên-Huế: Sẵn sàng khởi công phục dựng Điện Cần Chánh
(Ngày Nay) - Giám đốc Trung tâm Bảo tồn Di tích Cố đô Huế Hoàng Việt Trung cho biết, dự án Tu bổ, phục hồi và tôn tạo di tích Điện Cần Chánh đang được trình Bộ Văn hóa, Thể thao và Du lịch thẩm định. Sau khi hoàn thành các thủ tục, dự kiến dự án sẽ được khởi công trong quý IV năm 2024.
Ban tổ chức tặng sách cho các thư viện công cộng, thư viện trường học, tủ sách tư nhân có phục vụ cộng đồng; các trại giam, trại tạm giam trên địa bàn tỉnh Thừa Thiên - Huế.
Ngày Sách Việt Nam: Khơi dậy khát vọng cống hiến của tuổi trẻ
(Ngày Nay) - Ngày 19/4, tại Thư viện Tổng hợp tỉnh Thừa Thiên - Huế, Sở Văn hóa và Thể thao tỉnh phối hợp với Đại học Huế, Sở Giáo dục và Đào tạo, Viện Nghiên cứu phát triển tỉnh tổ chức khai mạc Ngày Sách và Văn hóa đọc Việt Nam; giới thiệu 2 ấn phẩm mới của Tủ sách Huế và phát động cuộc thi Đại sứ Văn hóa đọc năm 2024.
Không giữ giới có năm điều suy hao
Không giữ giới có năm điều suy hao
(Ngày Nay) - Sống ở đời ai cũng mong muốn gia đạo bình an, sự nghiệp ổn định và phát triển. Tuy vậy, không nhiều người biết rằng nền tảng của những mong ước thiện lành đó chính là phước đức.
Đức Phật và những di huấn sau cùng
Đức Phật và những di huấn sau cùng
(Ngày Nay) - Theo kinh Đại bát Niết-bàn (Trường bộ kinh), trước lúc viên tịch, Thế Tôn an cư mùa mưa tại Baluvā, bị bệnh trầm trọng, rất đau đớn. Nhưng Ngài giữ tâm chánh niệm, tỉnh giác, chịu đựng cơn đau ấy, không một chút ta thán.
Người xuất gia cần tránh những cơ hiềm, tổn hại cho đạo
Người xuất gia cần tránh những cơ hiềm, tổn hại cho đạo
(Ngày Nay) - Người tu không nên bất cẩn, mà phải luôn quan tâm đến cơ hiềm của thế gian, tránh để người đời đánh mất niềm tin vào Tam bảo. Phật dạy: “Luôn luôn tự thức tỉnh và tự dò xét, không để lầm lỗi có thể có được, như thế là trong Chánh pháp của Như Lai, người ấy có khả năng thực hiện giải thoát”.
Bảy pháp tôn kính làm cho Chánh pháp tăng trưởng
Bảy pháp tôn kính làm cho Chánh pháp tăng trưởng
(Ngày Nay) - Tôn kính là sự kính trọng cao tột. Khi tôn kính điều gì thì điều ấy trở thành thiêng liêng, là ngọn đuốc sáng soi đường, là biểu tượng cao cả để hướng đến. Mỗi người có đối tượng tôn kính khác nhau để dẫn lối cho cuộc đời.
Sở Văn hoá, Thể thao và Du lịch tỉnh Hà Nam yêu cầu quán bar H2 Club không được tổ chức các hoạt động biểu diễn, sau khi dư luận phản ánh việc quán bar này tổ chức cho nhân viên mặc trang phục Phật giáo biểu diễn nhảy múa dung tục cùng các vũ nữ ăn mặc hở hang vào tối ngày 6/4/2024 trước đó. (Ảnh cắt từ clip)
Vụ mặc áo cà sa trong quán bar: Tỉnh Hà Nam yêu cầu dừng các hoạt động biểu diễn
(Ngày Nay) - Liên quan đến vụ việc quán bar H2 Club (phường Duy Hải, thị xã Duy Tiên, tỉnh Hà Nam) tổ chức cho nhân viên mặc trang phục Phật giáo biểu diễn nhảy múa dung tục cùng các vũ nữ ăn mặc hở hang; Sở Văn hoá, Thể thao và Du lịch tỉnh Hà Nam đã lập tức vào cuộc và có văn bản yêu cầu quán bar này không được tổ chức hoạt động biểu diễn.