นักวิทย์พบ ก๊าซภายใน “แก่นโลก” กำลังรั่วไหลออกมา!?


โดย PPTV Online

เผยแพร่




นักวิทยาศาสตร์รายงานพบการรั่วไหลของก๊าซฮีเลียมออกมาจากแก่นกลางของโลก ย้ำไม่เป็นอันตราย และเป็นประโยชน์ต่อการศึกษาการกำเนิดของโลก

ทุกคนต่างทราบดีว่า เวลาที่ลูกโป่งมีรูหรือถูกเจาะ จะทำให้ก๊าซข้างใน ซึ่งมักเป็นก๊าซในกลุ่มก๊าซเฉื่อย (ก๊าซมีตระกูล) อย่าง ”ฮีเลียม” เกิดการรั่วไหลออกมา แต่ทราบหรือไม่ว่า โลกของเราเอง ก็มีการ “รั่วไหล” เช่นเดียวกัน

นักวิทยาศาสตร์รายงานว่า มีการตรวจพบก๊าซฮีเลียมหายากประเภทหนึ่งที่เรียกว่าฮีเลียม-3 (Helium-3) ในหินภูเขาไฟบนเกาะแบฟฟินของแคนาดา ซึ่งสนับสนุนทฤษฎีที่ว่า “มีก๊าซเฉื่อยรั่วไหลออกจากแก่นโลก” และเป็นอย่างนี้มานานนับพันปีแล้ว

มรดกจากอะพอลโล 17 เผย “ดวงจันทร์” มีอายุเก่าแก่กว่าที่คาดไว้ 40 ล้านปี

ตรวจพบคลื่นวิทยุจากอวกาศ ที่ใช้เวลา 8 พันล้านปีกว่าจะมาถึงโลก!

แก่นโลกชั้นใน “หยุดหมุน-เปลี่ยนทิศ” เรื่องปกติหรือสัญญาณอันตราย?

ทีมวิจัยยังได้ตรวจพบฮีเลียม-4 ภายในหินภูเขาไฟด้วย ทั้งนี้ ฮีเลียม-4 นั้นพบได้ทั่วไปบนโลก แต่ฮีเลียม-3 นั้นหาได้ยากมาก ทำให้นักวิทยาศาสตร์ประหลาดใจที่มีการตรวจพบธาตุดังกล่าวในปริมาณที่มากกว่าที่เคยรายงานจากหินบนเกาะแบฟฟิน

ฟอเรสต์ ฮอร์ตัน นักวิทยาศาสตร์ภาควิชาธรณีวิทยาและธรณีฟิสิกส์ สถาบันสมุทรศาสตร์วูดส์โฮล หนึ่งในทีมวิจัย กล่าวว่า “ในระดับพื้นฐานที่สุด มีฮีเลียม-3 อยู่ในจักรวาลเพียงเล็กน้อยเมื่อเทียบกับฮีเลียม-4”

เขาเสริมว่า “ฮีเลียม-3 เป็นสิ่งที่หาได้ยากในโลกเพราะมันไม่ได้ถูกสร้างขึ้นหรือเพิ่มเข้ามาในโลกในปริมาณมาก และมันสูญหายไปในอวกาศ ในขณะที่ส่วนที่เป็นหินของโลกจะหมุนวนและไหลเวียนเหมือนน้ำร้อนบนเตา วัตถุจะลอยขึ้น จากนั้นเย็นลง และจมลง ในระหว่างขั้นตอนการทำความเย็น ฮีเลียมจะสูญเสียสู่ชั้นบรรยากาศแล้วไปสู่อวกาศ”

การตรวจจับองค์ประกอบที่รั่วไหลจากแก่นโลก (Core) สามารถช่วยให้นักวิทยาศาสตร์ปลดล็อกข้อมูลเชิงลึกว่า โลกของเราก่อตัวและวิวัฒนาการอย่างไรเมื่อเวลาผ่านไป และการค้นพบใหม่นี้ถือเป็นหลักฐานที่สนับสนุนสมมติฐานที่มีอยู่เกี่ยวกับการกำเนิดของโลก

เกาะแบฟฟินเป็นเกาะที่ใหญ่ที่สุดในแคนาดา นอกจากนี้ยังเป็นเกาะที่ใหญ่เป็นอันดับ 5 ของโลกอีกด้วย โดยมีการตรวจพบว่ามีฮีเลียมรั่วไหลครั้งแรกโดย โซลวีห์ ลาส-อีแวนส์ ตั้งแต่เมื่อปี 2003 ซึ่งขณะนั้นเธอยังเป็นนักศึกษาปริญญาเอกมหาวิทยาลัยเอดินบะระอยู่

องค์ประกอบของดาวเคราะห์สามารถบ่งชี้ถึงธาตุต่าง ๆ ที่ประกอบขึ้นเป็นโลกได้ และการวิจัยก่อนหน้านี้พบว่า ปริมาณฮีเลียม-3 ที่รั่วไหลออกจากแก่นโลกจำนวนเล็กน้อยสนับสนุนทฤษฎีที่ว่า โลกของเรากำเนิดจากเนบิวลาสุริยะ หรือกลุ่มเมฆก๊าซและฝุ่นที่น่าจะพังทลายลงเนื่องจากคลื่นกระแทกของซูเปอร์โนวา ซึ่งมีธาตุฮีเลียม-3 เป็นหนึ่งในองค์ประกอบ

ฮอร์ตันและทีมวิจัยก้าวไปอีกขั้นเมื่อพวกเขาทำการวิจัยบนเกาะแบฟฟินในปี 2018โดยศึกษาลาวาที่ปะทุเมื่อหลายล้านปีก่อนเมื่อกรีนแลนด์และอเมริกาเหนือแยกออกจากกัน ทำให้เกิดพื้นทะเลใหม่ พวกเขาต้องการสำรวจหินที่อาจมีข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับสิ่งที่อยู่ภายในแก่นโลกและเนื้อโลก (Mantle)

นักวิจัยเดินทางไปยังพื้นที่หนึ่งของเกาะ ซึ่งมีลาวาไหลก่อตัวเป็นหน้าผาสูง ภูเขาน้ำแข็งขนาดยักษ์ลอยผ่านไป และหมีขั้วโลกเดินตามแนวชายฝั่ง “บริเวณนี้บนเกาะแบฟฟินมีความสำคัญเป็นพิเศษทั้งในฐานะดินแดนศักดิ์สิทธิ์สำหรับชุมชนท้องถิ่นและเป็นหน้าต่างบานใหม่สำหรับโลกวิทยาศาสตร์”

หินที่ฮอร์ตันและทีมวิจัยตรวจสอบ ซึ่งมีลักษณะเป็นผลึกโอลีวีน หรือผลึกสีเขียวคล้ายกับพลอยเพอริดอต สามารถตรวจวัดฮีเลียม-3 และฮีเลียม-4 ที่สูงขึ้นอย่างน่าประหลาด

ฮอร์ตันกล่าวว่า ผลึกโอลิวีนหนึ่งกรัม 1 หรัม จะฮีเลียม-3 ประมาณ 10 ล้านอะตอม ซึ่งน้อยกว่าฮีเลียม-4 ที่อัตราส่วนประมาณ 1 ต่อ 1 ล้าน

“การที่เราวัดค่าฮีเลียม-3 และฮีเลียม-4 ที่สูงบ่งบอกเป็นนัยว่า ก๊าซนี้ซึ่งสันนิษฐานกันว่าสืบทอดมาจากเนบิวลาสุริยะระหว่างการก่อตัวของระบบสุริยะ ถูกเก็บรักษาไว้บนโลกได้ดีกว่าที่คิดไว้ก่อนหน้านี้” เขากล่าว

หากถามว่า ฮีเลียม-3 มาฝังตัวอยู่ในหินบนดลกตั้งแต่แรกได้อย่างไร?

คำตอบอาจต้องย้อนกลับไปไกลถึงบิ๊กแบง ซึ่งเชื่อว่าเป็นจุดเริ่มต้นของเอกภพ โดยการระเบิดครั้งใหญ่นั้น ได้มีการปล่อยไฮโดรเจนและฮีเลียมปริมาณมากออกมา ทำให้องค์ประกอบเหล่านี้รวมอยู่ในการก่อตัวของกาแล็กซีและดาวต่าง ๆ เมื่อเวลาผ่านไป

ฮีเลียมที่สืบทอดมาจากเนบิวลาสุริยะน่าจะถูกกักอยู่ในแก่นโลกขณะที่ดาวเคราะห์กำลังก่อตัวขึ้น ทำให้แกนกลางของโลกกลายเป็นแหล่งกักเก็บก๊าซเฉื่อยชนิดนี้ เมื่อฮีเลียม-3 รั่วไหลออกจาแก่นโลก มันก็ลอยขึ้นสู่พื้นผิวผ่านเนื้อโลกในรูปของแมกมาที่ปะทุออกมาบนเกาะแบฟฟิน

“ระหว่างการปะทุ ก๊าซส่วนใหญ่ในแมกมาหนีออกสู่ชั้นบรรยากาศ มีเพียงผลึกโอลีวีนที่งอกขึ้นมาก่อนการปะทุเท่านั้นที่ยังติดอยู่ลบนพื้นโลกและเก็บรักษาฮีเลียมจากใต้โลกเอาไว้” ฮอร์ตันกล่าว

งานวิจัยใหม่นี้สนับสนุนแนวคิดที่ว่า ฮีเลียม-3 กำลังรั่วไหลจากแก่นโลกและเป้นเช่นนี้มาระยะหนึ่งแล้ว แต่นักวิจัยยังไม่แน่ใจนักว่ากระบวนการนี้เริ่มต้นเมื่อใด

“ลาวามีอายุประมาณ 60 ล้านปี และการลอยขึ้นจากแก่นโลกไปยังเนื้อโลกอาจใช้เวลาหลายสิบล้านปี ดังนั้น ฮีเลียมที่เราวัดได้จากหินเหล่านี้น่าจะหลุดออกจากแกนกลางเมื่อประมาณ 100 ล้านปีก่อนหรืออาจเร็วกว่านั้นมาก” ฮอร์ตันบอก

เขาเน้นย้ำว่า ฮีเลียมที่รั่วไหลออกมาจากแก่นโลกนี้ไม่ได้ส่งผลกระทบต่อโลกของเราหรือมีผลกระทบเชิงลบใด ๆ เพราะธาตุในตระกูลก๊าซเฉื่อยจะไม่ทำปฏิกิริยาทางเคมีกับสสารอื่น ดังนั้นจึงไม่มีผลกระทบต่อมนุษยชาติหรือสิ่งแวดล้อม

ต่อไป ทีมวิจัยต้องการตรวจสอบว่าแกนกลางเป็นคลังเก็บธาตุแสงอื่นๆ หรือไม่ ซึ่งอาจเป็นสาเหตุว่าทำไมแกนกลางโลกจึงมีความหนาแน่นน้อยกว่าที่คาดไว้

 

เรียบเรียงจาก CNN

ภาพจาก Freepik

PR - ตารางคะแนน-2_B PR - ตารางคะแนน-2_B
TOP ต่างประเทศ
วิดีโอยอดนิยม
เรื่องที่คุณอาจพลาด

วิดีโอยอดนิยม

ข่าวเด่นในรอบสัปดาห์

เพิ่ม PPTVHD36
ลงในหน้าจอหลักของคุณ