Lõi Trái đất có thể đang rò rỉ sắt

Các nhà nghiên cứu phát hiện đồng vị sắt ở lõi Trái đất có thể xâm nhập vào tầng thấp nhất của lớp phủ trong hàng tỷ năm qua.

Sâu trong lòng Trái đất, một khối cầu kim loại rắn khổng lồ được bao quanh bởi lớp sắt và nickel lỏng, tạo thành hai lớp trong cùng của Trái đất. Tuy nhiên, chúng không phải luôn ổn định. Một nghiên cứu công bố trên tạp chí Nature Geoscience năm 2020 hé lộ đồng vị sắt có thể dịch chuyển vào lớp phủ, lớp địa chất tiếp theo của Trái đất bắt đầu ở độ sâu khoảng 2.900km bên dưới bề mặt hành tinh, theo IFL Science.


Mô phỏng hình dáng lõi Trái đất. (Ảnh: Vadim Sadovski).

Thu thập mẫu vật lớp phủ của Trái đất cực kỳ khó khăn bởi nó nằm quá sâu. Thay vào đó, các nhà khoa học phát hiện thông qua thí nghiệm và lập mô hình địa động lực, chỉ ra cách hợp kim sắt lỏng phản ứng dưới nhiệt độ lên tới 2.000 độ C và áp suất cực hạn như trong lòng đất.

Thí nghiệm cho thấy đồng vị sắt dịch chuyển như thế nào dựa trên chênh lệch nhiệt, trong đó đồng vị nặng hơn dịch chuyển tới khu vực mát hơn. Hiệu ứng này nhiều khả năng khiến vật chất ở lõi kim loại xâm nhập vào nhiều nơi ở phần thấp nhất của lớp phủ. Nếu đúng như vậy, kết quả nghiên cứu chứng minh sắt từ lõi đã rò rỉ vào lớp phủ suốt hàng tỷ năm qua, theo Charles Lesher, trưởng nhóm nghiên cứu công bố năm 2020. Lesher là giáo sư danh dự ngành địa chất học ở Đại học California, Davis kiêm giáo sư thạch học ở Đại học Aarhus, Đan Mạch.

Đây không phải khu vực duy nhất bên trong Trái đất có sự vận động. Tương tự vật chất dịch chuyển từ lõi ra ngoài, vật chất khác cũng hướng từ bề mặt tới những lớp bên dưới. Các nhà khoa học khác từng chỉ ra nước từ bề mặt Trái đất bị đẩy vào lớp phủ đá do quá trình xê dịch của mảng kiến tạo.

Một nghiên cứu vào năm 2014 cho thấy vùng chuyển tiếp lớp phủ sâu khoảng 410 - 660km chứa lớp đá xanh dày đặc. Khoáng chất màu xanh dương này chứa nước, nhưng không phải ở dạng rắn, lỏng hay khí. Thay vào đó, nó tích hợp nước trong một dạng phân tử khác hình thành bên trong cấu trúc tinh thể.

Tuy nhiên, ringwoodite (một tảng đá màu xanh nơi nước được giấu kín) hé lộ sự tồn tại của lượng nước lớn sâu trong lòng đất. Các nhà nghiên cứu ước tính nếu chỉ 1% đá ở vùng chuyển tiếp lớp phủ là nước, lượng nước sẽ nhiều gấp gần 3 lần nước ở mọi đại dương gộp lại. Nói cách khác, phần lớn nước trên Trái đất có thể nằm bên trong lớp phủ của nó, mắc kẹt bên trong cấu trúc tinh thể của ringwoodite.

TIN CŨ HƠN
Trong lịch sử, đã có 9 loài người xuất hiện và liệu chúng ta có tiến hóa thành loài mới?

Trong lịch sử, đã có 9 loài người xuất hiện và liệu chúng ta có tiến hóa thành loài mới?

Đã từng có 9 loài người, bây giờ chỉ còn chúng ta. Nhưng loài người mới có thể tiến hóa? Để điều đó xảy ra, cần các quần thể bị cô lập phải chịu áp lực chọn lọc riêng biệt.

Đăng ngày: 18/10/2025
Thử sức với bài toán 263 năm chưa có đáp án đúng

Thử sức với bài toán 263 năm chưa có đáp án đúng

Liệu bạn có thể vượt qua trở ngại thách đố những trí tuệ siêu việt nhất của nhân loại qua gần 3 thế kỷ hay không?

Đăng ngày: 18/10/2025
Một quốc gia nhập khẩu kỷ lục tới 75 tấn vàng của Nga: Họ dùng vàng để làm gì?

Một quốc gia nhập khẩu kỷ lục tới 75 tấn vàng của Nga: Họ dùng vàng để làm gì?

Quốc gia này đang gia tăng mạnh lượng vàng nhập khẩu có nguồn gốc từ Nga.

Đăng ngày: 18/10/2025
Hé lộ bí ẩn phía sau biểu tượng chữ thập ngoặc trên cờ Đức quốc xã

Hé lộ bí ẩn phía sau biểu tượng chữ thập ngoặc trên cờ Đức quốc xã

Trước khi bị sử dụng bởi chế độ Đức Quốc Xã, chữ Vạn thực sự đã được sử dụng trên khắp thế giới, bao gồm cả trong văn hóa Ấn Độ, Trung Quốc... bởi những người theo các tôn giáo khác nhau.

Đăng ngày: 17/10/2025
Khám phá những điều thú vị về mưa

Khám phá những điều thú vị về mưa

Mưa ẩn chứa nhiều điều thú vị mà không phải ai cũng biết, chẳng hạn không phải mưa nào cũng hình thành từ nước.

Đăng ngày: 17/10/2025
Khoa học chứng minh: Tung đồng xu không bao giờ có tỷ lệ chính xác 50/50

Khoa học chứng minh: Tung đồng xu không bao giờ có tỷ lệ chính xác 50/50

Các nhà khoa học đã vận dụng một lý thuyết cũ để chứng minh rằng không hề có tỷ lệ 50/50 tuyệt đối khi tung đồng xu.

Đăng ngày: 17/10/2025
Rat Tortur - tra tấn bằng chuột: Hình thức tra tấn bắt nguồn từ thời La Mã cổ đại

Rat Tortur - tra tấn bằng chuột: Hình thức tra tấn bắt nguồn từ thời La Mã cổ đại

Cái chết gây ra bởi hình thức tra tấn này đã được sử dụng từ lâu bởi những người La Mã. Đến tận thế kỉ 17, phương thức bằng chuột này mới được sử dụng lại 1 lần nữa.

Đăng ngày: 17/10/2025
Khoa Học News