Saturday, 25 March 2023

ทีมวิจัยพบข้อมูลบ่งชี้ว่าใจกลางโลกมีการหยุดหมุนและเปลี่ยนทิศทางย้อนกลับ

วารสาร Nature Geoscience ได้ตีพิมพ์ผลวิจัยซึ่งเสนอแนวคิดว่า บริเวณที่เป็นใจกลางข้างในลึกสุดของโลกมีการเปลี่ยนแปลงทิศทางการหมุนเป็นช่วง ๆ แต่ละช่วงกินเวลาหลายสิบปี…

เนื่องจากนักวิทยาศาสตร์ไม่สามารถเข้าไปดูส่วนที่เป็นใจกลางของโลกจริง ๆ ได้ จึงได้แต่ใช้วิธีสังเกตความเคลื่อนไหวและกิจกรรมของโลกเมื่อเกิดแผ่นดินไหว และปฏิกิริยาของโลกจากการทดสอบอาวุธนิวเคลียร์ในยุคสงครามเย็น ซึ่งจะทำให้โลกส่งคลื่นไหวสะเทือน (Seismic waves) ที่สะท้อนผ่านจุดศูนย์กลางของโลกออกมา

คลื่นไหวสะเทือนเหล่านี้แสดงให้เห็นว่า ส่วนประกอบของใจกลางของโลกส่วนใหญ่เป็นธาตุเหล็กและนิกเกิลบริสุทธิ์ ซึ่งอาจจะหมุนเร็วกว่าโลกส่วนที่เหลืออยู่เล็กน้อย 

ถ้าหากใจกลางโลกอยู่ในสภาวะเฉื่อย กล่าวคือได้แต่หมุนไปตามทิศทางเดียวกันกับเปลือกชั้นนอก คลื่นสะเทือนแบบเดียวกันก็ควรจะส่งผ่านออกมาทางเส้นทางเดียวกัน แต่เมื่อเวลาผ่านไปนานเข้า ความเคลื่อนไหวของคลื่นสะเทือนเหล่านี้เปลี่ยนแปลงไป บ่งชี้ว่าส่วนที่เป็นใจกลางของโลกมีความเปลี่ยนแปลง ลักษณะการหมุนนี้เป็นหนึ่งในคำอธิบายที่เห็นได้ชัดของลักษณะการไหวสะเทือนที่ไม่สอดคล้องกัน

กรณีศึกษาใหม่นี้มุ่งไปที่ลักษณะการหมุนของใจกลางโลก โดยสำรวจคลื่นไหวสะเทือนจากยุคทศวรรษที่ 1960 จนถึงยุคปัจจุบันอย่างใกล้ชิด ทีมนักวิจัยพบว่ามีการพลิกผันของคลื่นในปี ค.ศ. 2009 โดยภายในช่วงทศวรรษที่ผ่านมา เส้นทางของคลื่นไหวสะเทือนที่มีรูปแบบเดียวกันไม่มีการเปลี่ยนแปลงเลย ซึ่งอาจตีความได้ว่า ใจกลางของโลกหยุดหมุนในช่วงเวลานั้น 

ข้อมูลจากการทดสอบอาวุธนิวเคลียร์ 2 ครั้ง ก็มีข้อสังเกตในทำนองเดียวกันว่า เกิดการหยุดหมุนของใจกลางโลกในช่วงปี ค.ศ. 1971 และหลังจากนั้น บริเวณใจกลางโลกก็เปลี่ยนทิศทางหมุนไปทางทิศตะวันออก ซึ่งนำไปสู่แนวคิดของทีมวิจัยที่เชื่อว่า ส่วนที่เป็นใจกลางโลกนั้น จะหยุดหมุนและเปลี่ยนทิศทางการหมุนไปทุก ๆ 70 ปี

ทฤษฎีเบื้องหลังแนวคิดนี้ก็คือสนามแม่เหล็กของโลกเป็นพลังที่ดึงส่วนที่เป็นใจกลางโลกและทำให้เกิดการหมุน ในขณะที่สนามแรงโน้มถ่วงของตัวโลกเองสร้างพลังที่เคลื่อนไหวในทางตรงข้าม ซึ่งรั้งการหมุนของใจกลางโลกไว้ จากนั้น ในช่วงระยะเวลาทุก ๆ หลายสิบปี พลังอย่างใดอย่างหนึ่งก็จะต้านพลังอีกอย่างหนึ่งได้สำเร็จ และทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทิศทางการหมุนของใจกลางโลก 

อย่างไรก็ตาม การอธิบายความพลิกผันในการเคลื่อนไหวของคลื่นไหวสะเทือนเหล่านี้เป็นเรื่องยากและมักจะเป็นการคาดเดาเสียส่วนใหญ่ เนื่องจากเรายังมีข้อมูลเกี่ยวกับส่วนที่เป็นใจกลางโลกน้อยมาก

ผลวิจัยใหม่นี้อาจช่วยให้เราสามารถเข้าใจธรรมชาติอันลึกลับของแกนกลางโลกได้มากขึ้น รวมถึงผลกระทบของมันที่มีต่อเปลือกและชั้นอื่น ๆ ของโลก แต่ถึงอย่างไรก็ยังคงต้องใช้เวลาอันยาวนาน กว่าที่นักวิทยาศาสตร์จะปะติดปะต่อข้อมูลเพื่อสร้างภาพของความเข้าใจที่สมบูรณ์ได้ ซึ่งมีความเป็นไปได้สูงว่ามนุษย์อาจอยู่ไม่ถึงวันนั้น