- دسته بندی : اخبار تکنولوژی ، زمین ، علم و دانش
- بازدید : 3 بار
- 0 دیدگاه
پژوهشها نشان میدهد نیمکره اقیانوس آرام در مقایسه با نیمکره آفریقایی با سرعت بیشتری گرما از دست میدهد. این گرما از درون گداخته زمین سرچشمه میگیرد؛ همان گرمایی که جابهجایی قارهها را به حرکت درمیآورد. خشکیها نسبت به بسترِ کفِ اقیانوسها گرمای بیشتری را در خود نگاه میدارند و این موضوع نشاندهنده آن است که ناحیه اقیانوس آرام در گذشته بسیار گرمتر بود.
دانشمندان دانشگاه اسلو اعلام کردهاند یک طرف زمین به شکل قابلتوجهی سریعتر از سوی دیگر گرما از دست میدهد و عامل این موضوع پدیدهای است که قدمتی تقریباً به اندازه عمر زمین دارد.
مطالعهای که در مجله Geophysical Research Letters منتشر شده، از مدلهای رایانهای ۴۰۰ میلیون سال گذشته برای محاسبه میزان عایقشدگی هر نیمکره بر اساس مقدار خشکی استفاده میکند؛ عاملی که نقش اساسی در حفظ گرمای درونی و جلوگیری از هدررفت آن دارد. این الگو به دوران پانگهآ بازمیگردد.
زمین دارای یک بخش درونی مایع و بهشدت داغ است که کل سیاره را از درون گرم میکند. این بخش درونی در حال چرخش است و همین چرخش، گرانش و میدان مغناطیسی زمین را پدید میآورد و موجب میشود جو محافظ زمین به سطح آن متصل بماند.
در بازههای زمانی بسیار طولانی، این بخش داغ دائماً رو به سرد شدن میرود و در نهایت زمین را به سیارهای مشابه مریخ تبدیل خواهد کرد. نکته شگفتآور این پژوهش، نامتقارن بودن سرعت سرد شدن است. با این حال علت آن کاملاً قابل درک است: بخشهایی از زمین با حضور خشکیهای گسترده عایقبندی شدهاند و لایهای همانند یک مخزن حرارتی ایجاد کردهاند که مانع خروج گرما میشود.
این پدیده در تضاد با اصلیترین مسیر اتلاف گرمای زمین است. نویسندگان پژوهش توضیح میدهند که فرایند تحول حرارتی زمین عمدتاً تحت کنترل میزان اتلاف گرما از طریق لیتوسفر اقیانوسی است. اما چرا این ناحیه بیشترین میزان اتلاف گرما را دارد؟ برای پاسخ، باید مروری سریع بر جابهجایی قارهای داشت.
گوشته زمین همانند یک کوره همرفتی عمل میکند که حرکت صفحههای تکتونیکی را مانند یک تسمهنقاله به پیش میراند. بستر کف اقیانوس هر روز اندکی جابهجا میشود. بستر جدید از ماگمایی که در شکافهای میانقارهای بالا میآید شکل میگیرد و بستر قدیمی زیر جرم قارهها فشرده شده و ذوب میشود.
برای بررسی رفتار گرمای درونی زمین، دانشمندان مدلی ساختند که زمین را به دو نیمکره آفریقایی و اقیانوس آرام تقسیم میکند و سپس کل سطح زمین را با شبکهای بر اساس نیم درجه عرض و طول جغرافیایی بخشبندی میکند.
پژوهشگران چندین مدل پیشین شامل سن بستر دریا و موقعیت قارهها طی ۴۰۰ میلیون سال گذشته را با یکدیگر ترکیب کردند. سپس محاسباتی انجام دادند که میزان گرمای موجود در هر خانه از شبکه را در طول عمر زمینشناختی آن مشخص میکرد. این محاسبات امکان تعیین نرخ کلی سرد شدن را فراهم کرد و در نهایت مشخص شد نیمکره اقیانوس آرام بسیار سریعتر سرد شده است.
در تصویر ارائهشده توسط کارلسن و همکاران در مجله Geophysical Research Letters، میزان تجمعی اتلاف حرارت گوشته طی ۴۰۰ میلیون سال گذشته (شامل نواحی اقیانوسی و قارهای) نمایش داده شده است. بستر کف اقیانوس بسیار نازکتر از جرم عظیم خشکیها است و گرمای درونی زمین توسط حجم گسترده آب سرد اقیانوسها بهسرعت جذب و خنک میشود. کافی است اقیانوس آرام را به عنوان بزرگترین پهنه آبی جهان با خشکیهای مقابل آن یعنی آفریقا، اروپا و آسیا مقایسه کنیم؛ در این صورت روشن میشود که چرا سریعترین اتلاف گرما از این بخش رخ میدهد.
پژوهشهای پیشین درباره این پدیده تنها تا ۲۳۰ میلیون سال گذشته را بررسی کرده بودند، در حالی که مدل جدید با پوشش ۴۰۰ میلیون سال، بازه زمانی مطالعه را تقریباً دو برابر میکند.
نتایج پژوهش یک تناقض حیرتانگیز را در خود دارد. نیمکره اقیانوس آرام حدود ۵۰ کلوین بیشتر از نیمکره آفریقایی سرد شده، اما سرعت بالاتر حرکت صفحههای تکتونیکی در نیمکره اقیانوس آرام طی ۴۰۰ میلیون سال گذشته نشان میدهد این بخش در زمانی از تاریخ زمین بسیار گرمتر بوده است.
آیا ممکن است این ناحیه در گذشتهی بسیار دور توسط خشکی پوشیده شده و گرمای درونی را بیشتر حفظ کرده باشد؟ احتمالهای دیگری نیز مطرحاند، اما در هر حال فعالیت شدید تکتونیکی امروزی در این منطقه مؤید وجود همین تفاوت گرمایی است. هرچه گوشته مذابتر باشد، حرکت و برخورد صفحهها آسانتر و شدیدتر خواهد بود.
