بينما يعتبر معظمنا الأرض تحت أقدامنا أمرًا مفروغًا منه فإن الكتابة داخل طبقاتها المعقدة مثل صفحات الكتاب هي تاريخ الأرض وتاريخنا وتظهر الأبحاث أن هناك فصولًا غير معروفة في ذلك التاريخ في أعماق ماضي الأرض وفي الواقع يبدو أن اللب الداخلي للأرض يحتوي على نواة داخلية أخرى بداخله وأوضحت جوان ستيفنسون عالمة الجيوفيزياء في الجامعة الوطنية الأسترالية في عام 2021: لقد علمنا تقليديًا أن الأرض تتكون من أربع طبقات رئيسية: القشرة ، والعباءة ، واللب الخارجي ، واللب الداخلي.
وتم استنتاج معرفتنا بما يكمن تحت قشرة الأرض في الغالب مما كشفته البراكين وما يهمس به الموجات الزلزالية ومن خلال هذه الملاحظات غير المباشرة توصل العلماء إلى أن اللب الداخلي شديد الحرارة مع درجات حرارة تتجاوز 5000 درجة مئوية (9000 فهرنهايت) ويشكل 1٪ فقط من إجمالي حجم الأرض ولكن قبل بضع سنوات وجد ستيفنسون وزملاؤه دليلًا على أن اللب الداخلي للأرض قد يكون له في الواقع طبقتان متميزتان.
وإنه أمر مثير للغاية وقد يعني أنه يتعين علينا إعادة كتابة الكتب المدرسية وأوضح ستيفنسون في ذلك الوقت واستخدم الفريق خوارزمية بحث للبحث في آلاف النماذج من اللب الداخلي ومطابقتها مع البيانات المرصودة عبر عقود عديدة حول المدة التي تستغرقها الموجات الزلزالية للسفر عبر الأرض والتي جمعها المركز الدولي لرصد الزلازل ونظر الفريق في بعض نماذج تباين النواة الداخلية وكيف تؤدي الاختلافات في تكوين مادته إلى تغيير خصائص الموجات الزلزالية ووجدوا أن بعضها أكثر احتمالًا من البعض الآخر.
وبينما تشير بعض النماذج إلى أن مادة القنوات الأساسية الداخلية للموجات الزلزالية أسرع بالتوازي مع خط الاستواء يشير البعض الآخر إلى أن مزيج المواد يسمح بموجات أسرع أكثر توازيًا مع محور دوران الأرض وحتى مع ذلك هناك حجج حول الدرجة الدقيقة للاختلاف في زوايا معينة ولم تُظهر الدراسة هنا تباينًا كبيرًا مع العمق في اللب الداخلي ولكنها وجدت أن هناك تغيرًا في الاتجاه البطيء إلى زاوية 54 درجة مع اتجاه أسرع للموجات يعمل بالتوازي مع المحور.
وقال ستيفنسون: وجدنا دليلاً قد يشير إلى حدوث تغيير في بنية الحديد مما يشير إلى ربما حدثين منفصلين للتبريد في تاريخ الأرض وتفاصيل هذا الحدث الكبير لا تزال غامضة بعض الشيء ولكننا أضفنا قطعة أخرى من اللغز عندما يتعلق الأمر بمعرفتنا عن اللب الداخلي للأرض وقد تفسر هذه النتائج الجديدة سبب عدم اتساق بعض الأدلة التجريبية مع نماذجنا الحالية لهيكل الأرض وتم الاشتباه في وجود طبقة أعمق من قبل مع تلميحات إلى أن بلورات الحديد التي تتكون منها اللب الداخلي لها محاذاة هيكلية مختلفة.
وكتب الفريق في ورقتهم موضحًا أن البيانات المفقودة تقلل من اليقين في استنتاجاتهم: نحن مقيدون بتوزيع الزلازل والمستقبلات العالمية خاصةً في القطبية المضادة ولكن استنتاجاتهم تتماشى مع دراسات أخرى حول تباين الخواص في اللب الداخلي الأعمق وقد يملأ البحث المستقبلي بعض فجوات البيانات هذه ويسمح للعلماء بتأييد أو تناقض نتائجهم ونأمل أن يترجموا المزيد من القصص المكتوبة ضمن هذه الطبقة المبكرة من تاريخ الأرض.