Trái Đất rò rỉ, sinh ra một lớp hoàn toàn mới

Một loạt thí nghiệm mới đã vén màn bí ẩn về lớp E-Prime của Trái Đất, một lớp không hề được đề cập trong các tài liệu phổ thông và dường như xuất hiện khá muộn.

Theo Live Science, đó là một lớp tinh thể bí ẩn bao quanh lõi Trái Đất. Nó bắt đầu lộ diện từ một nghiên cứu năm 1990, nhưng không ai giải thích được.

Mô hình cơ bản của Trái Đất được biết đến bao gồm lớp vỏ, lớp phủ trên, lớp phủ dưới, lõi ngoài và lõi trong. Lớp E-Prime, còn gọi là E’, nằm giữa lớp phủ dưới và lõi ngoài của hành tinh, dày chỉ hơn 100 km.

Cấu trúc bên trong của Trái Đất – Ảnh: ASU

Trước đây, các nhà khoa học cho rằng lớp E’ là do magma giàu sắt cổ đại để lại, cũng có giả thuyết là do vật chất bị rò rỉ từ bên trong ra, hoặc là phần còn lại của một hành tinh hay tiền hành tinh từng va chạm với Trái Đất.

Nghiên cứu vừa công bố trên tạp chí khoa học Nature Geoscience, chỉ ra rằng lớp E’ có thể được hình thành bằng cả hai con đường từng được đề cập.

Một là sự rò rỉ nhưng là rò rỉ từ ngoài vào trong, do nước trên bề mặt “chui” dần xuống vùng giáp lõi theo thời gian, dưới tác động của quá trình kiến tạo mảng.

Lớp nước này đã phản ứng với bề mặt kim loại sẵn có của lõi ngoài, từ đó tạo nên một lớp mới cho địa cầu.

Một loạt thí nghiệm dựa trên những tính chất đã biết của Trái Đất đã chứng minh điều đó, tái tạo cách nước có thể phản ứng với lõi ngoài dưới áp suất cực lớn của khu vực sâu thẳm đó.

Hydro từ nước đã thay thế silica trong kim loại lỏng ở bề mặt lõi ngoài, đẩy silica ra dưới dạng tinh thể, tạo nên một lớp giàu hydro và nghèo silic đặc biệt.

Các nhà khoa học cũng ước tính lớp này đã mất 1 tỉ năm để đạt được độ dày hiện tại.

“Trong nhiều năm, người ta tin sự trao đổi vật chất giữa lớp phủ và lớp vỏ là rất nhỏ, nhưng những khám phá này chỉ ra sự tương tác năng động hơn, đáng kể hơn” – TS Dan Shim, nhà địa chất từ Đại học bang Arizona (ASU – Mỹ), đồng tác giả, kết luận.