Các nhà khoa học đã bất ngờ khi phát hiện ra nguồn gốc của một số sóng vi địa chấn làm rung động các cảm biến đặt tại vùng hoang dã nước Úc: Siêu bão cách nửa vòng Trái Đất. Nhóm nghiên cứu từ Đại học Quốc gia Úc (ANu) đã có những khám phá thú vị về hiện tượng này.

Sóng địa chấn siêu mạnh từ siêu bão – Khám phá thú vị từ các nhà khoa học

Các siêu bão trên đại dương đã tạo ra năng lượng âm thanh đủ mạnh để lan truyền khắp hành tinh. Sóng địa chấn từ chúng đã “xuyên thủng” mặt đất, đi vào tận bên trong lõi Trái Đất, tiếp tục băng qua các lớp và vọng đến tận bề mặt phía bên kia.

Hai nhà địa chấn học Hrvoje Tkalčić và Abhay Pandey từ ANU đã tìm thấy những sóng địa chấn này bằng các mảng cảm biến xoắn ốc nhạy cảm đặt tại những vùng cực kỳ yên tĩnh và xa xôi của Úc. Họ đã kết hợp dữ liệu từ nhiều ngày để xác định các khu vực có tín hiệu mạnh nhất, cung cấp thông tin chi tiết về nguồn gốc và quá trình truyền sóng địa chấn.

Cuối cùng, họ phát hiện một số sóng vi địa chấn có nguồn gốc từ vùng biển gần Greenland hoặc tỉnh Newfoundland của Canada, nơi các cơn bão mạnh nhất hành tinh hoành hành trong mùa đông. Phát hiện này không đơn thuần chỉ là một sự kiện gây sốc mà còn mở ra hướng nghiên cứu mới về cấu trúc sâu bên trong Trái Đất.

Sóng vi địa chấn xuyên hành tinh này có thể được tận dụng để nghiên cứu các cấu trúc sâu thẳm bên trong lòng Trái Đất và có thể hữu ích cho việc khám phá thế giới ngoài hành tinh. “Chúng ta có thể khai thác năng lượng của những cơn bão để hỗ trợ cho các cuộc nghiên cứu cấu trúc bên trong các hành tinh và một số mặt trăng có bầu khí quyển” – nhóm nghiên cứu đề xuất.

Khám phá thú vị này không chỉ giúp chúng ta hiểu hơn về hiện tượng tự nhiên mà còn mở ra những hướng nghiên cứu mới trong lĩnh vực địa chất và vũ trụ.

Một nghiên cứu mới từ Viện Công nghệ Liên bang Thụy Sĩ tại Zurich (ETH Zurich) đã làm sáng tỏ một trong những bí ẩn lớn nhất về cấu trúc sâu của Trái Đất. Các nhà khoa học đã phát hiện ra rằng ở độ sâu khoảng 2.700-3.000 km dưới bề mặt Trái Đất tồn tại một khối đá rắn khổng lồ đang di chuyển chậm.

Khám phá mới về lớp D bí ẩn

Lớp D là một vùng bất thường gần ranh giới giữa lớp phủ và lõi Trái Đất, đã khiến các nhà khoa học bối rối trong nhiều thập kỷ. Nằm cách bề mặt Trái Đất khoảng 2.700 km, vùng này thách thức các lý thuyết về cấu trúc hành tinh của chúng ta.

[Phát hiện cấu trúc lạ đang di chuyển sâu dưới lòng đất – Ảnh 1 align=”aligncenter” width=”650″] Minh họa cấu trúc rắn bí ẩn[/caption]

Lớp D được phát hiện nhờ sự tăng tốc của sóng địa chấn khi đi qua nó, cho thấy vật liệu của lớp này khác biệt với thành phần đá nóng chảy chủ yếu của lớp phủ.

Cách đây hai thập kỷ, nhà khoáng vật thực nghiệm Motohiko Murakami của ETH Zurich đã phát hiện ra rằng perovskite, khoáng chất chính trong lớp phủ dưới của Trái Đất, chuyển đổi thành một khoáng chất mới gọi là “hậu perovskite” gần lớp D, dưới áp suất và nhiệt độ cực đoan.

GS Murakami cho rằng sự thay đổi này giải thích cho sự gia tốc kỳ lạ của sóng địa chấn. Tuy nhiên, một nghiên cứu năm 2007 cho thấy điều này chưa đủ để giải thích bất thường của sóng địa chấn.

Trong nghiên cứu vừa công bố trên tạp chí Communications Earth & Environment, GS Murakami và các cộng sự đã sử dụng một mô hình máy tính để phá giải bí ẩn này.

Họ nhận ra rằng độ cứng của khoáng chất hậu perovskite thay đổi tùy thuộc vào hướng của các tinh thể. Chỉ khi tất cả các tinh thể của khoáng chất nằm theo cùng một hướng thì sóng địa chấn mới tăng tốc như thế.

Để giữ hướng ổn định, cần có một khối rắn. Theo các tác giả, khối rắn này đã di chuyển rất chậm trong lòng Trái Đất.

Kiến thức mới này cho phép các nhà nghiên cứu bắt đầu lập bản đồ các dòng chảy ở phần sâu nhất bên trong Trái Đất và từ đó hình dung được động cơ vô hình thúc đẩy núi lửa, sự dịch chuyển của các mảng kiến tạo và thậm chí có thể là cả từ trường của Trái Đất.