هسته داخلی زمین ممکن است هسته داخلی خود را داشته باشد


با این حال، همه زلزله شناسان با مشاهدات فام و همکارانش مبنی بر وجود یک هسته داخلی مجزا موافق نیستند. دن فراست، زلزله شناس دانشگاه کارولینای جنوبی که در این مطالعه شرکت نداشت، گفت: «تغییر در رفتار موج احتمالاً دقیق و مطابق با تحقیقات گذشته است. اما او می گوید که نتایج را می توان به تغییر تدریجی در هسته نسبت داد تا تغییر ناگهانی و متمایز. فراست می گوید: «فکر نمی کنم نیازی به لایه بندی باشد.

تنها راه مطالعه هسته درونی زمین استفاده از امواج زلزله است. با تجزیه و تحلیل چگونگی تغییر امواج در حین حرکت در اعماق زمین، محققان می توانند در مورد خواص موادی که امواج از آنها عبور می کنند نتیجه گیری کنند. برای انجام این کار در هسته داخلی نیاز به یک زلزله قوی در یک طرف سیاره است و ابزار لرزه نگار باید بتواند امواج را دقیقا در سمت مخالف ثبت کند. در غیر این صورت، سیگنال موج مستقیماً از مرکز هسته عبور نمی کند.

فام و همکارش Hervoje Kalcic از روش متفاوتی استفاده کردند. فام می گوید که به دلیل افزایش تعداد سنسورهای لرزه نگاری که در سراسر جهان مستقر می شوند، امکان شناسایی سیگنال های لرزه ای حتی بسیار ضعیف نیز وجود دارد.

فام و کالسیک سیگنال‌های زمین‌لرزه‌های بزرگ‌تر از 6 ریشتر را جمع‌آوری کردند. این زمین‌لرزه‌ها امواجی تولید می‌کنند که مکرراً در سراسر زمین طنین‌انداز می‌کنند. امواج منعکس شده بسیار کوچک هستند زیرا با عبور از زمین انرژی خود را از دست می دهند. اگرچه آنها در حین عبور از اعماق زمین چندین بار از هسته داخلی زمین عبور می کنند. محققان این سیگنال های ضعیف مکرر را جمع آوری کردند. فام می گوید: «ما می توانیم سیگنال هایی را بگیریم که در گذشته بسیار ضعیف بودند، اما اکنون می توان آنها را تقویت کرد.

نتایج فام و کالسیچ تفاوت بیشتری را در نحوه تأثیر زاویه امواج بر سرعت آنها (پدیده ای به نام ناهمسانگردی) در مرکز هسته داخلی در مقایسه با ناحیه بیرونی هسته نشان داد.

طرفداران یک هسته داخلی متمایزتر می گویند یک رویداد دراماتیک در تاریخ زمین ممکن است نحوه انجماد و رشد هسته زمین را تغییر داده باشد. فام می‌گوید اگر اینطور باشد، لایه‌های متمایز می‌توانند به عنوان کپسول‌های زمانی سیاره‌ای عمل کنند. اما دیگر زمین شناسان استدلال می کنند که آلیاژ آهن نیکل که هسته داخلی زمین را می سازد، حالت کریستالی سازمان یافته تری در اعماق هسته به خود می گیرد و این تغییر بر نحوه حرکت امواج در هسته داخلی تأثیر می گذارد.

با توجه به فرضیه فوق، هسته درونی در طول تاریخ در حال انجماد بوده و تمایز هسته درونی دیگر قابل توجه نیست. تغییر در الگوی تبلور به تدریج رخ می دهد و مرز مشخصی بین داخلی ترین هسته داخلی و بقیه هسته داخلی ایجاد نمی کند.

اگرچه فراست با تفسیر فام و کالچیچ از یافته‌هایشان مخالف است، اما استفاده از پژواک‌های ضعیف زلزله‌ها را برای کاوش در هسته زمین تحسین می‌کند. او می‌گوید: «کاری که آنها انجام داده‌اند بسیار ارزشمند است، زیرا این روش آنچه را که برای کاوش در داخل زمین لازم است تغییر می‌دهد و زلزله‌های بیشتری را برای بررسی در دسترس ما قرار می‌دهد.