Para ilmuwan menemukan bahwa inti bumi tumbuh miring – dan memecahkan teka-teki berusia 30 tahun

Para ilmuwan telah menemukan bahwa inti bumi tumbuh bengkok, tetapi tidak jelas mengapa.

Inti besi masif di pusat planet telah tumbuh lebih cepat di bawah Laut Banda Indonesia, menurut temuan ahli seismologi dari University of California di Berkeley.

Pertumbuhan di satu sisi logam cair adalah produk dari kristal besi yang terbentuk saat besi cair mendingin, tetapi sesuatu di inti luar atau mantel bumi di bawah negara Asia Selatan menghilangkan panas lebih cepat daripada di sisi yang berlawanan. di bawah Brasil. Semakin cepat pendinginan, semakin cepat kristalisasi besi terjadi – dan semakin cepat pertumbuhannya meningkat.

Perbedaan seperti itu memiliki dampak signifikan pada medan magnet Bumi, dan arus konveksi di inti yang menciptakan medan tersebut melindungi kita dari partikel matahari yang berbahaya.

Sementara inti terbuat dari besi padat, dikelilingi oleh inti luar cair dan kemudian mantel batu panas. Di mantel dan inti luar, panas besi yang mengkristal dan batuan yang lebih panas di mantel bergerak ke permukaan dan mendorong material yang lebih dingin ke bawah. Gerakan ini menciptakan medan magnet.

“Kami memberikan batasan yang cukup longgar pada usia inti dalam – antara setengah miliar dan 1,5 miliar tahun – yang dapat membantu dalam perdebatan tentang bagaimana medan magnet diciptakan sebelum inti dalam yang solid ada,” kata, “Barbara Romanowicz, Profesor UC Berkeley di Sekolah Pascasarjana di Departemen Ilmu Bumi dan Planet dan direktur emeritus dari Laboratorium Seismologi Berkeley (BSL).

“Kita tahu bahwa medan magnet ada tiga miliar tahun yang lalu, jadi proses lain pasti telah mendorong konveksi di inti luar saat itu.”

Usia inti dalam yang relatif muda menunjukkan bahwa dalam sejarah planet kita, panas yang menahan cairan besi berasal dari unsur-unsur ringan yang terpisah dari besi, bukan dari kristalisasi besi. Tetapi pertanyaan rumit tetap ada: “Jika inti dalam hanya ada selama 1,5 miliar tahun … lalu dari mana medan magnet yang lebih tua berasal?” Wakil ilmuwan BSL Daniel Frost berpose. “Oleh karena itu ide elemen cahaya terlarut yang kemudian membeku.”

Penjelasan yang mungkin bisa jadi adalah lempeng tektonik, dengan pelat dingin yang mendinginkan mantel saat mereka tenggelam ke zona subduksi, tetapi tidak diketahui pasti apakah pendinginan mantel dapat memengaruhi inti dalam.

Pertumbuhan inti yang tidak simetris, bagaimanapun, menjawab misteri yang telah dicari oleh para ilmuwan selama 30 tahun: Mengapa inti besi yang mengkristal tampak lebih berorientasi ke barat daripada ke timur di sepanjang sumbu rotasi Bumi? Karena asimetri kristal besi, gelombang seismik merambat lebih cepat ke arah utara-selatan daripada di sepanjang khatulistiwa, dan perbedaan pertumbuhan ini adalah salah satu penjelasan yang mungkin.

“Model paling sederhana tampak agak tidak biasa – bahwa inti bagian dalam asimetris,” kata Frost. “Sisi barat terlihat berbeda dari sisi timur hingga ke tengah, tidak hanya di ujung inti bagian dalam seperti yang dikatakan beberapa orang. Kami hanya bisa menjelaskan bahwa jika satu sisi tumbuh lebih cepat dari yang lain.”

Saat kristal besi tumbuh, gravitasi mendistribusikan kelebihan pertumbuhan di timur dalam inti dalam ke barat. Gerakan di dalam padatan lunak inti bagian dalam ini menyelaraskan dirinya di sepanjang kisi kristal, menurut model komputer para ilmuwan. Di timur, inti tumbuh 60 persen lebih besar daripada di barat, yang menjelaskan perbedaan kecepatan gelombang seismik yang dapat menyebabkan gempa bumi, letusan gunung berapi, dan fenomena lainnya.