รอบแก่นโลกอาจมีแผ่นรองรับมหาสมุทรโบราณห้อมล้อมอยู่

ARIZONA STATE UNIVERSITY

ที่มาของภาพ, ARIZONA STATE UNIVERSITY

คำบรรยายภาพ, แผนภาพจำลองโครงสร้างของแผ่นเปลือกโลกโบราณที่ห้อมล้อมแก่นโลกอยู่

ทีมนักธรณีวิทยาชาวอเมริกันเผยผลการศึกษาล่าสุดว่าด้วยโครงสร้างชั้นในของโลก โดยการสำรวจด้วยคลื่นแผ่นดินไหวบางชนิดชี้ว่า บริเวณด้านล่างของชั้นเนื้อโลก (mantle) อาจมีซากของแผ่นเปลือกโลกเก่าแก่ที่เคยรองรับมหาสมุทรในยุคโบราณเมื่อหลายพันล้านปีก่อนจมอยู่ โดยแผ่นเปลือกโลกเหล่านี้น่าจะห้อมล้อมสะสมอยู่โดยรอบแก่นโลก (core)

รายงานวิจัยที่ตีพิมพ์ในวารสาร Science Advances เผยว่าซากของแผ่นเปลือกโลกที่เคยเป็นพื้นส่วนก้นมหาสมุทรมาก่อนนั้น บางส่วนมีอายุเก่าแก่ใกล้เคียงกับยุคกำเนิดโลกและบางส่วนก็มีอายุเก่าแก่ถึงหลายพันล้านปี

การค้นพบนี้ทำให้นักวิทยาศาสตร์สามารถตอบคำถามที่มีมานานได้ว่า แผ่นเปลือกโลกยุคดึกดำบรรพ์หายไปไหนหลังผ่านกระบวนการชนและมุดตัวลงไปอยู่ใต้แผ่นทวีปรุ่นใหม่ ก่อนจะจมลงสู่ชั้นเนื้อโลกซึ่งลึกเกินความสามารถของนักวิทยาศาสตร์รุ่นก่อนจะติดตามไปศึกษาได้

ดร. เอ็ดเวิร์ด การ์เนโร หนึ่งในสมาชิกทีมวิจัยจากมหาวิทยาลัยแอริโซนาสเตตของสหรัฐฯ บอกว่าพวกเขาได้วิเคราะห์ข้อมูลการสะท้อนและหักเหของคลื่นแผ่นดินไหวบางประเภทขณะเดินทางผ่านโครงสร้างชั้นในของโลก ทำให้ทราบถึงสภาพของโครงสร้างส่วนลึกในชั้นเนื้อโลกที่หนาแน่นจนคลื่นแผ่นดินไหวเคลื่อนผ่านได้ช้ามาก (Ultra-Low Velocity Zones - ULVZs)

LINDSEY KENYON

ที่มาของภาพ, LINDSEY KENYON

คำบรรยายภาพ, นักวิจัยติดตั้งเครื่องมือจับสัญญาณคลื่นแผ่นดินไหว ในแผ่นน้ำแข็งของทวีปแอนตาร์กติกา

ที่ผ่านมาแทบจะไม่มีการศึกษาโครงสร้างของโลกในชั้น ULVZ เลย เนื่องจากการสำรวจต้องอาศัยคลื่นแผ่นดินไหวบางชนิดที่เกิดขึ้นในธรรมชาติได้ยากมาก และต้องไปติดตั้งเครื่องดักจับสัญญาณของคลื่นที่สะท้อนกลับออกมาในพื้นที่ห่างไกลทุรกันดาร อย่างเช่นทวีปแอนตาร์กติกา

อย่างไรก็ตาม ข้อมูลจากคลื่นแผ่นดินไหวแสดงให้เห็นว่ามีโครงสร้างของวัสดุบางอย่างในชั้นเนื้อโลกส่วน ULVZ โดยปรากฏเป็นรูปทรงคล้ายเทือกเขาสูงห้อมล้อมแก่นโลกอยู่ ภูเขาใต้โลกที่เพิ่งค้นพบนี้ในบางจุดมีความสูงเป็น 5 เท่าของเขาเอเวอเรสต์เลยทีเดียว

ทีมผู้วิจัยยังประมาณการด้วยแบบจำลองคอมพิวเตอร์ว่า ต้องใช้เวลาอย่างน้อย 100 ล้านปี กว่าที่แผ่นเปลือกโลกเก่าแก่ซึ่งเคยรองรับมหาสมุทรโบราณเหล่านี้จะจมลงถึงด้านล่างของเนื้อโลก หรือที่ระดับความลึกราว 2,000 กิโลเมตร ซึ่งเป็นส่วนที่ประชิดติดกับแก่นโลกชั้นนอก