นักวิทย์ฯ พบโครงสร้างโลกชั้นใหม่ ผลจากน้ำที่รั่วซึมถึงแก่นโลก โครงสร้างบางๆ ที่เป็นแหล่งกำเนิดคริสตัลมหาศาล

ก่อนหน้านี้การศึกษาโครงสร้างโลก ทำให้นักวิทยาศาสตร์มีความเชื่อกันมานานว่า แก่นโลกและเนื้อโลกนั้นแทบไม่มีการแลกเปลี่ยนสสารหรือแร่ธาตุระหว่างกัน แต่ข้อมูลในการศึกษาครั้งใหม่ได้ค้นพบว่า มีน้ำรั่วซึมถึงแก่นโลก และได้ก่อตัวเป็นโครงสร้างชั้นใหม่บางๆ และยังเป็นพื้นที่ที่ก่อกำเนิดผลึกคริสตัลของโลกอีกด้วย

นักวิทยาศาสตร์นานาชาติจากสหรัฐอเมริกา เกาหลีใต้ และเยอรมนี ได้ทำการศึกษาโครงสร้างโลกและได้ค้นพบข้อมูลใหม่ ซึ่งเป็นชั้นโครงสร้าง “อี - ไพรม์ เลเยอร์” (E- prime layer) ซึ่งห่อหุ้มแก่นโลกชั้นนอก (outer core) และเป็นแหล่งก่อกำเนิดผลึกคริสตัลของโลก โครงสร้างชั้นบางๆ นี้ เกิดขึ้นจาก น้ำที่รั่วซึมลงมาจากเปลือกโลกด้านบน ทำปฏิกิริยากับโลหะหลอมเหลวในแก่นโลกชั้นนอก

รายงานวิจัยที่ตีพิมพ์ใน วารสาร Nature Geoscience เมื่อวันที่ 13 พ.ย. 2023 ที่ ระบุว่ามีความเป็นไปได้สูงที่โครงสร้างชั้นอี - ไพรม์ เลเยอร์ จะเกิดจากการรั่วซึมของน้ำบนพื้นผิวโลก โดยการมุดตัวหรือการจมของแผ่นเปลือกโลกได้นำพาน้ำลงไปด้านล่าง จนเกิดการทำปฏิกิริยากับผิวของแก่นโลกชั้นนอกที่เป็นโลหะหลอมเหลว

โครงสร้างชั้นอี - ไพรม์ เลเยอร์ ถูกค้นพบเป็นครั้งแรก เมื่อช่วงทศวรรษ 1990 นักธรณีวิทยาพบว่า โครงสร้างนี้ตั้งอยู่ที่ระดับความลึก 2,900 กิโลเมตรใต้พื้นโลก และมีความหนาราว 100 กิโลเมตร ซึ่งจัดว่าค่อนข้างบางเมื่อเทียบกับโครงสร้างหลักชั้นอื่นๆ

อี - ไพรม์ เลเยอร์ อาจมีอายุเก่าแก่ยิ่งกว่าแก่นโลกชั้นใน (inner core) ซึ่งก่อตัวจนกลายเป็นลูกเหล็กแข็งเมื่อประมาณ 1,000 ล้านปีที่แล้ว การค้นพบใหม่นี้ชี้ให้เห็นว่า ความรู้ทางธรณีวิทยาที่มีอยู่เดิม ในเรื่องของปฏิสัมพันธ์ระหว่างชั้นเนื้อโลกกับแก่นโลกชั้นนอกนั้นยังไม่สมบูรณ์

ข้อมูลการศึกษาก่อนหน้านี้ นักวิทยาศาสตร์สันนิษฐานว่า โครงสร้างชั้นอี-ไพรม์ เลเยอร์ คือร่องรอยที่หินหลอมละลายหรือแมกมาจากยุคโบราณซึ่งอุดมไปด้วยธาตุเหล็กได้เหลือทิ้งเอาไว้ นักวิทยาศาสตร์บางกลุ่มคาดว่ามันน่าจะเป็นสสารที่รั่วซึมออกมาจากแก่นโลกชั้นใน หรือเกิดขึ้นในเหตุการณ์กำเนิดดวงจันทร์ ซึ่งโลกชนปะทะเข้ากับดาวเคราะห์ดึกดำบรรพ์ (protoplanet) และดาวนั้นได้ทิ้งบางส่วนของมันเอาไว้ที่ใต้โลก

และโครงสร้างชั้นอี-ไพรม์ เลเยอร์ ยังเป็นแหล่งผลิตผลึกซิลิกาปริมาณมหาศาลของโลก โดยเป็นผลพลอยได้จากการที่ไฮโดรเจนในโมเลกุลน้ำทำปฏิกิริยากับโลหะหลอมเหลวที่ผิวของแก่นโลกชั้นนอก ก่อนจะส่งผลึกซิลิกากลับขึ้นไปยังชั้นเนื้อโลก (mantle) และเปลือกโลกด้านบนต่อไป

การค้นพบใหม่นี้ชี้ให้เห็นว่า ความรู้ทางธรณีวิทยาที่มีอยู่เดิม ในเรื่องของปฏิสัมพันธ์ระหว่างชั้นเนื้อโลกกับแก่นโลกชั้นนอกนั้นยังไม่สมบูรณ์