Các nhà khoa học có phát hiện chấn động bên trong lõi của Trái Đất

Một nghiên cứu mới vừa hé lộ sự thay đổi hướng đột ngột của dòng sắt lỏng sâu bên trong lõi Trái Đất, khu vực vốn là động cơ tạo ra từ trường bảo vệ hành tinh. Phát hiện này thách thức quan niệm lâu nay cho rằng các dòng chảy quy mô lớn ở lõi ngoài chỉ thay đổi dần dần qua nhiều thập kỷ. Bằng cách kết hợp đo đạc mặt đất gần 30 năm với dữ liệu vệ tinh, các nhà khoa học đã tái hiện lại hành trình dịch chuyển kỳ lạ này ở độ sâu khoảng 2.200 km.

Ba vệ tinh Swarm của ESA đo lường các tín hiệu từ trường từ lớp phủ, vỏ Trái Đất, đại dương, tầng ion và từ quyển.

Bí ẩn về sự suy yếu và hệ thống liên kết sâu dưới lòng đất

Cụ thể vào năm 2010, một vùng chất lỏng giàu sắt rộng lớn bên dưới xích đạo Thái Bình Dương đã bất ngờ chuyển từ chuyển động yếu về phía tây sang chảy mạnh về phía đông. Nghiên cứu công bố trên Tạp chí Nghiên cứu Lõi sâu Trái Đất (Journal of Studies of Earth’s Deep Interior) đã tổng hợp dữ liệu từ năm 1997 - 2025 để phân tích sự kiện. Kết quả cho thấy lõi ngoài của Trái Đất có thể năng động và biến đổi nhanh chóng hơn nhiều so với những gì giới khoa học từng hình dung.

Trưởng nhóm nghiên cứu, ông Frederik Dahl Madsen từ đại học Edinburgh (Scotland), cho biết dòng chảy về phía đông này đã bắt đầu suy yếu kể từ năm 2020. Sự gia tăng rồi suy giảm của dòng chảy trùng khớp với những thay đổi hành vi ở lõi trong được suy ra từ địa chấn học. Do đó, các nhà khoa học giả định rằng các lớp sâu nhất của hành tinh đang có sự kết nối động lực học vô cùng chặt chẽ.

Từ trường Trái Đất được cho là được tạo ra bởi một đại dương sắt lỏng siêu nóng, xoáy tròn tạo nên lõi ngoài của Trái Đất, nằm cách mặt đất 3.000 km. Hoạt động giống như dây dẫn quay trong máy phát điện của xe đạp, tạo ra dòng điện và do đó tạo ra từ trường điện từ liên tục thay đổi.

Các phép đo chính xác từ sứ mệnh vệ tinh Swarm của Cơ quan Vũ trụ Châu Âu (ESA) đóng vai trò cốt lõi giúp theo dõi diễn biến này theo thời gian thực. Nhận định từ các chuyên gia cho thấy dữ liệu dài hạn này giúp bóc tách tín hiệu từ tính từ lõi với các tín hiệu nhiễu từ đại dương hay tầng điện ly. Việc hiểu rõ những biến động sâu trong lòng đất này có ý nghĩa rất quan trọng đối với hệ thống định vị và vận hành tàu vũ trụ.

Dù các quá trình này diễn ra ở độ sâu hàng nghìn km và hoàn toàn không đe dọa đến đời sống con người hay khí hậu, chúng vẫn là chìa khóa để hiểu cách hành tinh vận hành. Từ trường do lõi sắt lỏng tạo ra giúp che chắn Trái Đất khỏi các hạt mang điện độc hại từ Mặt Trời nếu không muốn bầu khí quyển bị hủy hoại. Việc dòng chảy Thái Bình Dương đảo chiều nhanh chóng trong vòng một thập kỷ đã mở ra những câu hỏi nghiên cứu hoàn toàn mới về ranh giới cốt lõi của Trái Đất.