سفر به اعماق زمین: درک هسته داخلی و ساختار سیاره ما
ما بیشتر وقت خود را صرف توجه به جهان اطرافمان می‌کنیم و کمتر به آنچه در مرکز زمین می‌گذرد، فکر می‌کنیم. اگر زمین را به یک سیب تشبیه کنیم، پوسته‌ای که ما بر روی آن زندگی می‌کنیم به اندازه پوست نازک آن سیب است.
ساختار زمین
هسته زمین چقدر داغ است؟
مانند یک سیب، زمین هم هسته‌ای دارد که درون آن پنهان شده است، در زیر لایه‌ای به نام گوشته. هسته زمین خیلی زود، تنها ۲۰۰ میلیون سال پس از تشکیل زمین، حدود ۴.۵ میلیارد سال پیش، شکل گرفت. هسته زمین بزرگ است – تقریباً به اندازه نیمی از سیاره مریخ – و فشار شدیدی که بر آن وارد می‌شود، دمای آن را به اندازه دمای سطح خورشید می‌رساند.
اگر بخواهیم این دما را به عدد بیان کنیم، چیزی حدود ۶,۰۰۰ درجه سانتی‌گراد است! همچنین باید در نظر داشت که هسته زمین تنها حدود ۳,۰۰۰ کیلومتر از سطح فاصله دارد. اگر خورشید به همین اندازه نزدیک بود، ما را کاملاً ذوب می‌کرد.
هسته زمین از چه چیزی ساخته شده است؟
هسته زمین دو بخش اصلی دارد؛ یک هسته داخلی و یک هسته بیرونی، که پس از آن گوشته و پوسته قرار دارند:
هسته داخلی
یک ساختار جامد و بلوری از آهن که تحت حرارت و فشار شدید قرار دارد. هر لایه از ساختار بلوری به شکل شش‌ضلعی است، اگرچه ممکن است در واقع دو ساختار بلوری جداگانه وجود داشته باشد. بلورها به طور تقریبی در جهت شمال-جنوب قرار دارند تا با محور چرخش زمین و میدان مغناطیسی آن هماهنگ شوند.
هسته بیرونی
این تنها لایه‌ای از ساختار داخلی زمین است که کاملاً مایع است. حدود ۲,۰۰۰ کیلومتر ضخامت دارد و عمدتاً از آهن و نیکل تشکیل شده است، با پنج تا ده درصد از عناصر سبک‌تر. انتقال بین هسته داخلی و هسته بیرونی در عمق حدود ۵,۱۵۰ کیلومتری زیر سطح زمین قرار دارد.
گوشته
گوشته و قسمت بالایی آن به همراه پوسته، لیتوسفر را تشکیل می‌دهند که به صفحات تکتونیکی تقسیم شده و این صفحات جابجا می‌شوند. این جابجایی‌ها باعث زلزله‌ها و حرکت قاره‌ها می‌شود. گوشته بزرگ‌ترین بخش زمین است و ۸۴ درصد از حجم کل آن را تشکیل می‌دهد.
پوسته
پوسته به دو بخش پوسته اقیانوسی که حداکثر ۱۰ کیلومتر (۶.۲ مایل) ضخامت دارد و پوسته قاره‌ای که در برخی نقاط تا ۸۰ کیلومتر (۴۹.۷ مایل) ضخامت دارد، تقسیم می‌شود. پوسته هر روز تا ۲۵ سانتی‌متر بالا و پایین می‌رود دلیل آن هم این است که ماه آن را به سمت خود می‌کشد.
ما چطور از ترکیب هسته‌ی زمین مطلع شدیم؟
زلزله‌ها نقش مهمی در درک ساختار داخلی زمین ایفا کرده‌اند. دستگاهی به نام لرزه‌نگار که در سال ۱۸۸۰ اختراع شد، لرزش‌های ناشی از زلزله‌ها را که در سراسر زمین حرکت می‌کنند، اندازه‌گیری می‌کند. در اوایل قرن بیستم، دانشمندان فکر می‌کردند که هسته‌ی زمین کاملاً مذاب است و حرکت این ماده، مسئول ایجاد میدان مغناطیسی سیاره است.
سپس، در سال ۱۹۳۶، یک لرزه‌شناس دانمارکی به نام اینگه له‌مان از طریق استفاده از لرزه‌نگارها متوجه شد که امواج لرزه‌ای از چیزی در عمق زمین بازمی‌گردند. او به درستی نتیجه‌گیری کرد که هسته‌ی زمین از دو بخش تشکیل شده است: یک هسته‌ی داخلی جامد که به سبک عروسک‌های روسی، داخل یک هسته‌ی بیرونی مذاب قرار دارد.
اما تحقیقات اخیر نشان می‌دهند که واقعیت ممکن است کمی پیچیده‌تر باشد. دکتر ثانه‌سون فام و پروفسور هرویه تکالچیچ از دانشگاه ملی استرالیا روش جدیدی را امتحان کردند. فام می‌گوید: «ما ادعا می‌کنیم که برای اولین بار امواج لرزه‌ای را که از مرکز زمین تا طرف دیگر آن و بازگشت به سمت منبع، تا پنج بار حرکت کرده‌اند، شناسایی کرده‌ایم.»
این کشف اهمیت دارد زیرا راه جدیدی برای بررسی مرکز زمین فراهم می‌کند که قبلاً بسیار دشوار بوده است. این تکنیک که اغلب برای جستجوی مواد معدنی جدید استفاده می‌شود، اکنون برای بررسی ساختار داخلی زمین به کار گرفته شده است.
فام و تکالچیچ داده‌های لرزه‌نگارهای نصب‌شده در سراسر جهان را تحلیل کردند. بخش مهمی از کار آنها، به دست آوردن داده‌هایی از نزدیکی مرکز زلزله و سپس از نقاط مقابل آن در طرف دیگر زمین بود که به نام نقطه‌ی ضدپود شناخته می‌شود.
دلیل اینکه این کار در گذشته دشوار بود، این است که زلزله‌ها معمولاً در کمربندی نزدیک به خط استوا و بیشتر در مناطق اقیانوسی و دورافتاده رخ می‌دهند.
هنگامی که یک زلزله رخ می‌دهد، لرزش‌ها در داخل زمین برای روزها ادامه می‌یابند. این لرزش‌ها حدود ۲۰ دقیقه طول می‌کشند تا از یک طرف زمین به طرف دیگر برسند. فام و تکالچیچ تا پنج بار رفت‌وبرگشت این امواج را از چند زلزله با بزرگی شش مشاهده کردند.
این امواج با هر بار رفت‌وبرگشت ضعیف‌تر می‌شدند، بنابراین آنها از تکنیکی به نام انباشت استفاده کردند تا اطلاعات بیشتری از امواج ضعیف‌تر به دست آورند. پیش از این، تنها دو رفت‌وبرگشت مورد بررسی قرار گرفته بود.
امواج لرزه‌ای با سرعت‌های مختلف حرکت می‌کنند
دانشمندان متوجه شدند که امواج لرزه‌ای به شکل‌های مختلفی از درون هسته‌ی داخلی عبور می‌کنند. امواج وقتی به هسته‌ی جامد می‌رسند، کندتر می‌شوند، اما در جهت‌های مختلف سرعتشان متفاوت است.
فام می‌گوید که این موضوع نشان می‌دهد که کریستال‌های آهن که هسته‌ی داخلی را تشکیل می‌دهند، در داخل این هسته به شکل متفاوتی چیده شده‌اند. آنها تخمین می‌زنند که هسته‌ی داخلی‌ترین بخش حدود ۶۵۰ کیلومتر ضخامت دارد و کمی بیشتر از نصف هسته‌ی داخلی را تشکیل می‌دهد.
هنوز کارهای بیشتری باقی مانده است. فام می‌گوید: «پرسش در مورد ماهیت لایه‌ی انتقالی بین منطقه‌ی داخلی‌ترین و لایه‌ی بالایی هسته‌ی داخلی هنوز بدون پاسخ مانده است. امیدواریم که این پرسش در آینده نزدیک پاسخ داده شود.»
درک هسته‌ی زمین می‌تواند به ما در مورد مریخ کمک کند
درک دقیق ساختار هسته‌ی زمین اهمیت دارد زیرا زمین همیشه هسته‌ی جامد نداشته است، باور بر این است که هسته‌ی جامد بین ۶۰۰ میلیون تا ۱.۵ میلیارد سال پیش شکل گرفته است. شناخت ساختار آن می‌تواند به اخترشناسان و دانشمندان سیاره‌ای کمک کند تا بفهمند چه بر سر مریخ آمده است.
داده‌های کاوشگرهای مریخ نشان می‌دهد که در گذشته مریخ گرم‌تر و مرطوب‌تر بوده و به نظر می‌رسد شبیه‌تر به زمین بوده است. اگر هسته مریخ به طور کامل جامد شده باشد، میدان مغناطیسی آن خاموش می‌شود و مریخ در معرض آسیب‌های باد خورشیدی قرار می‌گیرد که به تدریج بیشتر جو مریخ را از بین برده است.
چگونه به دوران چرخش زمین تاثیر گذاشته است؟
چرخش سیاره ما به آرامی کاهش می‌یابد و این باعث می‌شود روزها طولانی‌تر شوند. اما طول یک روز چقدر است؟ ۲۴ ساعت؟ ۸۶,۴۰۰ ثانیه؟ جواب این است که هیچ دو روزی مشابه هم نیستند. یک روز به مدت زمانی گفته می‌شود که زمین به طور کامل یک دور دور محور خود بچرخد و عوامل زیادی بر سرعت چرخش ما تاثیر می‌گذارند. تأثیر گرانشی ماه باعث شده که روزها طولانی‌تر شوند، به طوری که از کمتر از ۱۹ ساعت در ۱.۴ میلیارد سال پیش، به ۲۴ ساعت امروز رسیده است.
این موضوع تنها از نظر فیزیکی پیش‌بینی شده است بلکه با مطالعات روی مرجان‌های فسیلی که ۴۳۰ میلیون سال پیش رشد کرده‌اند، تأیید شده است. هنگامی که مرجان‌ها رشد می‌کردند، هر روز یک خط جدید از کلسیم را اضافه می‌کردند. این خطوط در الگوهایی تنظیم شده‌اند که نمایانگر فصل‌ها هستند. در این الگوها ۴۲۰ خط وجود دارد که نشان‌دهنده ۴۲۰ روز در سال است. با توجه به اینکه سال مدت زمان ثابتی است که طول می‌کشد تا زمین دور خورشید بچرخد، تعداد بیشتر روزها به معنای ساعت‌های کمتر در هر روز است و نزدیک به ۲۱ ساعت در زمانی که مرجان‌ها رشدشان متوقف شد.
تغییرات در مدت زمان روز
ذوب یخ‌های قطبی در پایان دوران‌های یخی منظم زمین نیز تأثیرگذار بوده است. این‌ها روندهای بلندمدت هستند. اما اثرات کوتاه‌مدت شامل زلزله‌ای در شیلی در سال ۲۰۱۰ است که باعث شد سیاره سرعت بیشتری پیدا کند و روز را ۱.۲۶ میکروثانیه کوتاه‌تر کرد. در واقع، ۲۹ ژوئن ۲۰۲۲ کوتاه‌ترین روز به طور مستقیم ثبت شده است.
اما چیزی عجیب به نظر می‌رسد که در روندهای کوتاه‌مدت در حال وقوع است. از سال ۲۰۲۰، روز متوسط طولانی‌تر شده است – به عبارت دیگر، زمین به آرامی در حال کند شدن است. این بر خلاف الگوی قبلی است که در نیم‌قرن قبل از آن، روزها کوتاه‌تر می‌شدند.
پس چه اتفاقی در حال وقوع است؟ پروفسور شیاودونگ سونگ و یی یانگ از دانشگاه پکن در چین فکر می‌کنند که ممکن است پاسخ را پیدا کرده باشند و به نظر می‌رسد این به هسته داخلی زمین مربوط می‌شود.
هسته داخلی چگونه می‌چرخد؟
هسته داخلی جامد در درون لایه مایع هسته بیرونی قرار دارد و بنابراین به طور ثابت در جای خود نگه‌داشته نمی‌شود. این هسته می‌تواند با سرعتی متفاوت از لایه‌های بالا بچرخد. هسته داخلی قبلاً سریع‌تر از بقیه سیاره می‌چرخید، اما یانگ و سونگ پیشنهاد می‌کنند که اخیراً سرعت آن کاهش یافته و ممکن است حتی کندتر از لایه‌های بالایی بچرخد.
این دو محقق به دنبال وقایع زلزله‌ای بودند که در مکان‌های مشابهی در سال‌های مختلف رخ داده بودند. به ویژه، آنها زلزله‌های نزدیک به جزایر ساندویچ جنوبی در اقیانوس اطلس و تشخیص‌های لرزه‌ای در آلاسکا را مطالعه کردند. مقاله آنها با عنوان «تغییرات چنددهه‌ای چرخش هسته داخلی زمین» همچنین به امواج لرزه‌ای ثبت شده در مونتانا، ایالات متحده، از دو آزمایش هسته‌ای انجام شده در نوایا زملیا، اتحاد جماهیر شوروی، در سال‌های ۱۹۷۱ و ۱۹۷۴ اشاره می‌کند.
اگر هسته داخلی تغییر نکرده باشد، باید امواج لرزه‌ای را به یک شکل منعکس کند و این امواج در سطح زمین باید تقریباً مشابه هم باشند. اما آنچه سونگ و یانگ پیدا کردند، نشان می‌دهد که از سال ۲۰۰۹، هسته داخلی به تدریج کند شده است.
با مقایسه این داده‌ها با اندازه‌گیری‌های قدیمی‌تر که به سال ۱۹۶۴ برمی‌گردند، آنها نتیجه‌گیری کردند که این رفتار بخشی از یک نوسان حدوداً هفت دهه‌ای است، با یک نقطه تغییر در اوایل دهه ۱۹۷۰. شاید هسته داخلی در حال سرعت گرفتن و کند شدن به صورت الگوهای تکراری است؟
چرا هسته داخلی در حال کند شدن است؟
این یک یافته اولیه است که به داده‌های بیشتری نیاز دارد و محققان دیگری توضیحات جایگزین ارائه داده‌اند. ممکن است سطح هسته داخلی آنقدر که فکر می‌کنیم، صاف نباشد. اگر سطح هسته داخلی ناهموارتر باشد، ممکن است تغییراتی در نحوه بازتاب امواج لرزه‌ای ایجاد شود بدون اینکه نیازی به تغییر سرعت باشد.
اگر هسته داخلی واقعاً در حال کند شدن باشد، چه چیزی ممکن است باعث آن شده باشد؟ خوب، هسته داخلی کاملاً آزاد نیست که حرکت کند – بخشی از آن توسط جاذبه‌ی لایه‌ٔ منبع محدود شده است.
برخی از زمین‌شناسان می‌گویند که این می‌تواند یک چرخه را ایجاد کند که در آن هسته داخلی کند شده و دوباره سرعت می‌گیرد. شاید ما فقط بخشی کوتاه از این چرخه را مشاهده می‌کنیم و به زودی دوباره سرعت خواهد گرفت.
با تعداد بی‌سابقه‌ای از زلزله‌سنج‌ها که در سرتاسر سیاره پراکنده شده‌اند و تعداد بیشتری از آنها به طور مداوم اضافه می‌شود، ممکن است به زودی پاسخ‌ها را پیدا کنیم.
چه اتفاقی برای میدان مغناطیسی ما می‌افتد؟
میدان مغناطیسی زمین ما را از تابش‌های خورشید محافظت می‌کند. اما تحقیقات اخیر نشان می‌دهند که ممکن است همه‌چیز به زودی برعکس شود.
میدان مغناطیسی زمین بسیار بزرگ است. این میدان تا حدود ۶۵,۰۰۰ کیلومتر به سمت خورشید کشیده می‌شود، اما در سمت شبانه سیاره، به بیش از شش میلیون کیلومتر گسترش پیدا می‌کند. به این معناست که برای حدود یک هفته از سفر ماه به دور زمین، ماه درون میدان مغناطیسی ما قرار دارد.
هسته داخلی مسئول این همه‌چیز است. هنگامی که حرارت از هسته داخلی جامد به هسته بیرونی مایع منتقل می‌شود، جریان‌های همرفتی را ایجاد می‌کند. مواد الکتریکی باردار جابه‌جا می‌شوند که میدان مغناطیسی ایجاد می‌کند و از طریق پوسته زمین به فضا می‌رود و با باد خورشیدی جریان پرانرژی ذرات از خورشید برخورد می‌کند. این تعامل است که باعث می‌شود میدان مغناطیسی ما تا این حد به سمت شب در زمین کشیده شود.
میدان مغناطیسی زمین برای میلیاردها سال زندگی را در زمین محافظت کرده است. برای قرن‌ها، کاوشگران به قطب‌نماهایی که با این میدان هماهنگ بودند، برای پیمایش اعتماد کرده‌اند، در حالی که حیوانات نیز از آن برای یافتن مسیر خود استفاده می‌کنند. با این حال، این میدان به اندازه‌ای که به نظر می‌رسد ثابت نیست.
در دهه ۱۹۷۰، دانشمندان پدیده‌ای به نام “حرکات مغناطیسی ناگهانی” (geomagnetic jerks) را شناسایی کردند که تغییرات ناگهانی و پیش‌بینی‌نشده‌ای در میدان مغناطیسی زمین هستند. اما تنها زمانی که ما از فضا به زمین نگاه کردیم، شروع به درک این پدیده‌ها کردیم.
شبیه‌سازی‌های کامپیوتری به دانشمندان کمک می‌کنند
در سال ۲۰۱۹، ژولیان اوبر از دانشگاه پاریس و پروفسور کریستوفر فینلی از دانشگاه فنی دانمارک نتایج شبیه‌سازی فوق‌العاده قوی خود از هسته بیرونی را منتشر کردند. آنها دریافتند که امواج ایجاد شده در هسته داخلی به هسته بیرونی منتقل می‌شود و باعث تغییرات شدیدی در جریان مایع زیر میدان مغناطیسی می‌شود. ممکن است ۲۵ سال طول بکشد تا یک توده فلزی در حال صعود، منجر به یک حرکت مغناطیسی ناگهانی شود.
میدان مغناطیسی ما می‌تواند معکوس شود
زمانی که گدازه‌ها سرد می‌شوند، اطلاعاتی از جهت میدان مغناطیسی زمین در آن زمان را حفظ می‌کنند. با تحلیل لایه‌های گدازه، محققان نشان داده‌اند که به طور متوسط، جهت میدان مغناطیسی ما هر ۲۰۰,۰۰۰ سال معکوس می‌شود. آخرین معکوس میدان مغناطیسی حدود ۷۸۰,۰۰۰ سال پیش بود و نشانه‌هایی وجود دارد که ممکن است معکوس بعدی در راه باشد.
قدرت میدان مغناطیسی زمین چقدر است؟
طبق گزارش آژانس فضایی اروپا، در ۲۰۰ سال گذشته، قدرت میدان مغناطیسی جهانی ما ۹ درصد کاهش یافته است. این کاهش‌ها معمولاً پیش‌درآمد معکوس‌های قبلی بوده است. در برخی مناطق، این کاهش به طرز چشمگیری سریع‌تر بوده است. به عنوان مثال، آنومالی جنوب اقیانوس اطلس (SAA) که بر روی آمریکای جنوبی قرار دارد، “منطقه‌ای است که شدت مغناطیسی در آن پایین‌ترین است”، به گفته‌ی دانشمندان ژئوفیزیک ناسا، ویجیا کوانگ و ترنس ساباکا. اما این منطقه در حال تغییر است.
کوآنگ و ساباکا می‌گویند: “مشاهدات نشان داده‌اند که SAA در حال گسترش و حرکت به سمت غرب است.” قدرت میدان در SAA نیز بین سال‌های ۱۹۷۰ و ۲۰۲۰ به میزان ۸ درصد کاهش یافته است. دلیل این تغییرات چیست؟
کوآنگ و ساباکا توضیح می‌دهند: “پاسخ کوتاه این است که SAA به دلیل همرفتی شدید در هسته بیرونی زمین ایجاد شده است.” این تغییرات به معکوس شدن میدان مغناطیسی در هسته بیرونی مرتبط است که با میدان مغناطیسی اصلی مقابله می‌کند.
این وضعیت مشکلاتی نیز دارد. چندین ماهواره که از این منطقه عبور کرده‌اند به دلیل تابش شدید وارد شده از فضا، دچار مشکل شده‌اند. فضانوردان نمی‌توانند پیاده‌روی فضایی در نزدیکی آن انجام دهند. حتی فضانورد سابق، تری ویرتز، گفت که هنگام عبور از این منطقه، در حالی که چشمانش بسته بود، یک فلش نوری بزرگ دیده است.
چه چیزی در آینده انتظار می‌رود؟
آیا هسته زمین متوقف خواهد شد؟ آیا کاملاً جامد خواهد شد؟ و این چه معنایی برای کسانی که بر روی آن زندگی می‌کنند خواهد داشت؟
هسته زمین می‌تواند تاریخچه خود را به زمان شکل‌گیری سیاره پیوند دهد. زمانی که خورشید از یک ابر گاز و گرد و غبار بین‌ستاره‌ای شعله‌ور شد، یک حلقه از مواد باقی‌مانده دور آن شکل گرفت. این دیسک پیش‌سیاره‌ای با آهنی که توسط ابرنواخترهای بزرگ به فضا پرتاب شده بود، آغشته بود.
به تدریج، جاذبه این مواد را به تکه‌های سنگ و فلز به نام سیاره‌سازها تبدیل کرد و آنها به هم برخورد کرده و سیاره‌ها را تشکیل دادند. برخوردها به قدری قوی بودند که سنگ و فلز ذوب شد و جاذبه، جسم جدید را به شکل یک کره گرد کرد. آهن سنگین به مرکز سقوط کرد و سنگ‌های سبک‌تر به سطح صعود کردند.
با سرد شدن سیاره، یک پوسته بر روی سطح شکل گرفت اما هسته آهنی همچنان مایع باقی ماند. این وضعیت به دلیل فشار جاذبه‌ی شدید لایه‌های بالایی که بر روی هسته فشار می‌آورد، حفظ شد.
زمین در روزهای اولیه‌اش به عنوان یک پیش‌سیاره، توده‌ای داغ و جوشان بود که سنگ‌های مذاب نزدیک به سطح و آهن مایع سنگین‌تر که به سمت پایین فرو می‌رفت تا هسته سیاره را تشکیل دهد. اما این اتفاق‌ها میلیاردها سال پیش رخ داده و هسته از آن زمان به تدریج در حال سرد شدن است. دکتر دن فروس، زلزله‌شناس از دانشگاه کارولینای جنوبی می‌گوید: «وقتی آهن مایع در هسته بیرونی سرد می‌شود، به تدریج به آهن جامد تبدیل شده و هسته داخلی را شکل می‌دهد.»
چگونه سرد شدن زمین بر هسته داخلی تاثیر می‌گذارد؟
این فرآیند هر ثانیه ۸۰۰۰ تن آهن به هسته داخلی اضافه می‌کند که معادل وزن کل جمعیت انسانی است که روزانه به هسته افزوده می‌شود. با سرد شدن هسته داخلی، انرژی به هسته بیرونی منتقل می‌شود که باعث حرکت جریانی و ایجاد میدان مغناطیسی جهانی ما می‌شود.
با این حال، تحقیقات جدیدی که تحت رهبری فروس انجام شده است، نشان می‌دهد که رشد هسته داخلی به طور یکنواخت نیست. بخش شرقی هسته داخلی زیر آسیا و اقیانوس آرام غربی قرار دارد، در حالی که بخش غربی زیر قاره‌های آمریکا و اقیانوس اطلس واقع شده است.
تیم فروس اقدام به اندازه‌گیری رشد این قسمت‌های دوردست از درون سیاره کرده است. این کار دشوار است زیرا تنها ابزارهای موجود اندازه‌گیری‌هایی هستند که از سطح انجام می‌شوند.
فروس می‌گوید: «ما نمی‌توانیم اندازه‌گیری کنیم که هسته داخلی امروز کمی بزرگ‌تر از دیروز است، اندازه‌گیری‌های ما آنقدر حساس نیستند. ما به دنبال شواهدی از حرکت درون هسته داخلی هستیم.»
امواج زلزله می‌توانند وضعیت هسته را نشان دهند
امواج زلزله که از درون هسته عبور می‌کنند، وقتی به موازات محور چرخش زمین (تقریباً شمال-جنوب) حرکت می‌کنند، سریع‌تر از زمانی که به موازات استوا حرکت می‌کنند، پیش می‌روند.
فروس می‌گوید: «ما فکر می‌کنیم که این به این معنی است که بلورهای هسته داخلی در یک جهت مشابه چیده شده‌اند. برای رسیدن به این چیدمان، هسته داخلی باید حرکت کند.» این مشابه این است که چوب‌های افتاده در یک رودخانه با جریان آب هم‌راستا می‌شوند.
تیم فروس متوجه شد که هسته زیر دریای باندا نزدیک به اندونزی سریع‌تر از سمت زیر برزیل در حال رشد است. با این حال، این عدم تعادل دائمی نیست. فروس می‌گوید: «جاذبه [بخش وسیع‌تر را] به مرکز باز می‌گرداند.» «این جریان مواد باعث ایجاد چیدمان بلوری است که ما مشاهده می‌کنیم.»
آیا هسته چیزهای بیشتری از آنچه که به نظر می‌رسد دارد؟
کار فروس فرض می‌کند که هسته داخلی تنها از یک نوع آهن بلوری تشکیل شده است. تحقیقات دیگر نشان می‌دهد که تفاوتی میان هسته داخلی برونی و هسته داخلی درونی وجود دارد.
فروس به این نتایج قانع نشده است. فروس می‌گوید: «بین هسته داخلی برونی و هسته داخلی درونی تفاوت تیز و مشخصی وجود ندارد.» «این بیشتر یک انتقال نرم است.» فروس می‌گوید که چنین مدلی با یافته‌های او سازگار است.
این نشان می‌دهد که بسیاری از معماهای پیرامون هسته جامد زمین هنوز حل نشده باقی مانده‌اند. ما کمتر از یک قرن است که از وجود آن اطلاع داریم. شاید قرن آینده اطلاعات بیشتری را به ارمغان آورد و درک عمیق‌تری از مکانیزمی که ما را از تابش‌های رادیویی فضایی محافظت می‌کند، فراهم کند.
و نباید نگران بود که هسته به زودی کاملاً جامد شود. رشد آن بسیار کند است. هسته داخلی سالانه فقط حدود ۲ میلی‌متر گسترده‌تر می‌شود. اگرچه این برای یک فرآیند ژئولوژیکی سریع است، برخی برآوردها نشان می‌دهند که ممکن است ۹۱ میلیارد سال دیگر طول بکشد تا هسته بیرونی مایع ناپدید شود.
اما نگران نباشید؛ خورشید در آینده‌ای نه چندان دور، زمین را قبل از آنکه این اتفاق بیفتد، نابود خواهد کرد.
