Dòng chất lỏng này nằm sâu dưới lòng đất 3.000km ở Bắc Mỹ và Nga, được phát hiện bởi thiết bị theo dõi từ trường từ trên vũ trụ.
Dòng phun chảy rộng 420km đã tăng tốc gấp 3 lần từ năm 2000. Hiện nay, nó đang dịch dần về hướng tây với vận tốc 40 đến 45km/năm bên dưói Siberia và hướng về châu Âu. Vận tốc chảy như vậy là nhanh gấp 3 lần so với chất lỏng tại lõi bên ngoài của Trái Đất.
Không ai biết vì sao dòng chảy trở nên nhanh hơn nhưng nhóm nghiên cứu phát hiện ra dòng phun chảy trên, nghĩ rằng đây là hiện tượng tự nhiên bắt nguồn từ một tỷ năm trước. Qua đó, chúng ta hiểu về sự hình thành của từ trường Trái Đất - thứ che chở chúng ta tránh bão Mặt Trời.
Thẳng đến lõi
Nhà nghiên cứu Phil Livermore thuộc trường ĐH Leeds, Anh, đứng đầu nhóm nghiên cứu, nói: "Đây là phát hiện đáng ngạc nhiên. Chúng ta đã biết chất lỏng trong lõi Trái đấy di chuyển thường xuyên, nhưng quan sát của chúng tôi chưa đầy đủ cho đến khi phát hiện ra dòng phun chảy này".
Chúng ta đã biết về lõi Mặt Trời nhiều hơn là Trái Đất. Phát hiện dòng phun chảy tốc độ cao là một bước tiến lớn để hiểu về hoạt động bên trong Trái Đất.
Hình vẽ dòng chảy kim loại trong lòng Trái Đất.
Phát hiện này có được là nhờ kết hợp nhóm vệ tinh Swarm của Cơ quan Vũ trụ châu Âu được phóng vào năm 2013. Từ quỹ đạo, các vệ tinh đo từ trường sâu đến 3.000km trong lòng Trái Đất, nơi lõi nóng chảy tiếp giáp với vỏ cứng.
Có cả 3 vệ tinh nghĩa là có thể loại bỏ từ trường từ các nơi khác như tầng điện ly và lớp vỏ. Nhờ đó có được hình ảnh sắc nét nhất về các biến động ở ranh giới lõi và vỏ. Đưa dữ liệu mới vào các mô hình còn cho phép nhóm nghiên cứu tìm ra cách thức biến động thay đổi theo thời gian.
Dòng sông vô hình
Chuyển động của dòng sắt nóng chảy tại lõi bên ngoài sinh ra từ trường Trái Đất. Việc phát hiện ra dòng phun chảy có liên quan đến hai thùy lớn và mạnh mẽ khác thường của luồng từ trường nằm trong ranh giới lõi và vỏ, nằm bên dưới Canada và Siberi thuộc Nga. Chúng di chuyển cùng với dòng sắt nóng chảy.
Vì chuyển động của chúng chỉ có thể bắt nguồn từ những chuyển động vật lý của sắt nóng chảy, các thùy được coi như là các dấu hiệu, cho phép các nhà nghiên cứu theo dõi dòng chảy của sắt.
Hình minh họa.
Giống như có thể theo dõi dòng sông chảy vào ban đêm bằng cách xem nến nổi trên bề mặt. Khi sắt di chuyển sắt, nó kéo từ trường theo. Chúng ta không thể nhìn thấy dòng chảy của sắt, chỉ thấy sự chuyển động của luồng chảy của các thùy.
Các khối trụ xoay tròn
Dòng phun chảy xảy ra do chuyển động của sắt nóng chảy quanh lõi sắt cứng ở bên trong tạo thành. Tiếp đến là lớp lõi trong là các khối trụ song song xoay chuyển sắt nóng chảy trong lõi bên ngoài theo chiều từ Bắc sang Nam.
Chỗ các khối trụ xoay tròn tiếp xúc với lõi cứng bên trong nén lại như máy cán ép thêm vào sắt nóng chảy tạo thành dòng phun chảy. Nó tạo ra và di chuyển từ trường hai thùy và được ghi nhận bởi vệ tinh.
Tuy nhiên, vẫn chưa rõ vì sao dòng chảy tăng tốc. Có lẽ nó lien quan đến sự xoay chuyển của lõi bên trong, khi được phát hiện ra vào năm 2005 có tốc độ quay nhanh hơn vỏ Trái Đất.
Dòng chảy sắt nóng phản lực bí ẩn
Dòng chảy sắt nóng phản lực này chất lỏng bên trong lõi bên ngoài của Trái Đất xoay quanh Bắc bán cầu và hướng về phía tây. Nó nóng đến 5.400 độ C và khi hoạt động cường độ mạnh nóng đến 5.505 độ C.
Dòng chảy xoay quanh lõi cứng bên trong là lõi bên ngoài Trái Đất dày 2.000km đwọc cấu thành chủ yếu bằng sắt lỏng và niken.
Tùy theo sự khác biệt về nhiệt độn, áp suất và thành phần mà sắt lỏng di chuyển và xoáy tròn theo vòng quay Trái Đất sản sinh ra điện biến thành từ trường. Dữ liệu vệ tinh cho thấy, những thùy kỳ lạ của luồng từ trường nằm dưới Alaska và Siberia.