நமது கால்களுக்கு அடியில் ஆயிரக்கணக்கான மைல்கள் புதைந்து கிடக்கும் பிரமாண்டமான டோனட் வடிவ அமைப்பை விஞ்ஞானிகள் கண்டுபிடித்துள்ளனர்.
ஆஸ்திரேலிய தேசிய பல்கலைக்கழக ஆராய்ச்சியாளர்கள், பூமியின் மர்மமான உருகிய மையப்பகுதியை உற்றுநோக்க பூகம்பங்களால் உருவாகும் நில அதிர்வு அலைகளைப் பயன்படுத்தினர்.
கிரகத்தின் வழியாக இந்த அலைகளின் பாதையை கண்டுபிடிப்பதன் மூலம், ஆராய்ச்சியாளர்கள் சில நூறு கிலோமீட்டர் தடிமன் கொண்ட ஒரு பகுதியைக் கண்டறிந்தனர், அங்கு அவை இயல்பை விட இரண்டு சதவீதம் மெதுவாக பயணித்தன.
இந்த டோனட் போன்ற அமைப்பு பூமத்திய ரேகைக்கு இணையாக திரவ வெளிப்புற மையத்தின் விளிம்பில் ஒரு வளையத்தில் இயங்குகிறது, மேலும் நமது கிரகத்தின் பாதுகாப்பு காந்தப்புலத்தை இயக்குவதற்கு இது காரணமாக இருக்கலாம்.
ஆய்வின் முதன்மை ஆசிரியரான பேராசிரியர் Hrvoje Tkalčić கூறுகிறார்: ‘காந்தப்புலம் என்பது நமது கிரகத்தின் மேற்பரப்பில் உயிர்கள் நிலைத்திருக்க நமக்குத் தேவையான ஒரு அடிப்படை மூலப்பொருள்.’
பூமியின் காந்தப்புலத்தை (பங்கு படம்) உருவாக்குவதற்கு உதவக்கூடிய பூமிக்குள் புதைந்துள்ள முன்னர் கண்டறியப்படாத டோனட் வடிவ பகுதியை விஞ்ஞானிகள் கண்டுபிடித்துள்ளனர்.
நூற்றுக்கணக்கான கிலோமீட்டர் தடிமன் மற்றும் ஆயிரக்கணக்கான கிலோமீட்டர் ஆழம் கொண்ட ஒரு பகுதியை ஆராய்ச்சியாளர்கள் கண்டறிந்தனர், இது பூமத்திய ரேகையைச் சுற்றி டோரஸ் வடிவத்தில் உள்ளது (‘குறைந்த வேகம் டோனட்’ என்று பெயரிடப்பட்டது)
பூமி நான்கு பெரிய அடுக்குகளால் ஆனது: மேற்பரப்பு மேலோடு, அரை-உருகிய மேன்டில், ஒரு திரவ உலோக வெளிப்புற கோர் மற்றும் ஒரு திட உலோக உள் கோர்.
மேலோட்டத்தில் உள்ள டெக்டோனிக் தட்டுகளின் இயக்கம் பூகம்பங்களை உருவாக்கும் போது, அவை பூமியின் மற்ற அனைத்து அடுக்குகளிலும் பரவும் அதிர்வுகளை உருவாக்குகின்றன.
உலகளாவிய நில அதிர்வு நிலையங்களின் வலையமைப்பைப் பயன்படுத்தி, அலைகள் எவ்வாறு பரவுகின்றன என்பதை ஆராய்ச்சியாளர்கள் பார்க்கலாம் மற்றும் மேற்பரப்பிற்குக் கீழே உள்ள நிலைமைகள் குறித்து கணிப்புகளைச் செய்யலாம்.
விஞ்ஞானிகள் பொதுவாக பூகம்பத்திற்குப் பிறகு முதல் ஒரு மணி நேரத்தில் உலகம் முழுவதும் பயணிக்கும் பெரிய, சக்திவாய்ந்த அலைமுனைகளை மட்டுமே பார்க்கிறார்கள்.
இருப்பினும், பேராசிரியர் Tkalčić மற்றும் அவரது இணை ஆசிரியர் Dr Xiaolong Ma ஆகியோர் ஆரம்ப நடுக்கத்திற்குப் பிறகு பல மணிநேரங்களுக்குப் பிறகு அலைகள் விட்டுச் சென்ற மங்கலான தடயங்களைப் படிப்பதன் மூலம் இந்த கட்டமைப்பைக் கண்டறிய முடிந்தது.
துருவங்களுக்கு அருகில் பயணிக்கும் நில அதிர்வு அலைகள் பூமத்திய ரேகைக்கு அருகில் இருப்பதை விட வேகமாக நகர்வதை இந்த முறை வெளிப்படுத்தியது.
உலகெங்கிலும் உள்ள நிலநடுக்கங்களால் தூண்டப்பட்ட நில அதிர்வு அலைகளின் அளவீடுகளைப் பயன்படுத்தி டோனட் கண்டறியப்பட்டது (படம் மேலே) இந்தத் தரவை பகுப்பாய்வு செய்வதன் மூலம் ஆராய்ச்சியாளர்கள் துருவங்கள் (கீழே இடதுபுறம்) மற்றும் பூமத்திய ரேகையில் (கீழ் வலதுபுறம்) பயணிக்கும் அலைகளுக்கு இடையே வேக வேறுபாட்டைக் கண்டறிந்தனர். )
பூமியின் உட்புறத்தின் வெவ்வேறு மாதிரிகளுடன் தங்கள் முடிவுகளை ஒப்பிடுவதன் மூலம், பேராசிரியர் Tkalčić மற்றும் Dr Ma, இது ஒரு பரந்த நிலத்தடி ‘டோரஸ்’ அல்லது டோனட் வடிவ பகுதியின் முன்னிலையில் சிறப்பாக விளக்கப்பட்டது என்பதைக் கண்டறிந்தனர்.
இந்தப் பகுதி குறைந்த அட்சரேகைகளில் மட்டுமே காணப்படுவதாகவும், திரவப் பகுதி மேன்டலைச் சந்திக்கும் வெளிப்புற மையத்தின் உச்சவரம்புக்கு அருகில் பூமத்திய ரேகைக்கு இணையாக இயங்குவதாகவும் அவர்கள் கணித்துள்ளனர்.
‘டோனட்டின் சரியான தடிமன் எங்களுக்குத் தெரியாது, ஆனால் அது கோர்-மேன்டில் எல்லைக்கு அடியில் சில நூறு கிலோமீட்டர்களை அடைகிறது என்று நாங்கள் ஊகித்தோம்,’ என்று பேராசிரியர் Tkalčić கூறுகிறார்.
இந்த பிராந்தியத்தின் முக்கிய பங்கிற்கு நன்றி, அவர்களின் கண்டுபிடிப்பு பூமி மற்றும் பிற கிரகங்களில் உள்ள வாழ்க்கை பற்றிய ஆய்வுக்கு ஆழமான தாக்கங்களை ஏற்படுத்தக்கூடும்.
பூமியின் வெளிப்புற மையமானது 2,160 மைல்கள் (3,480 கிமீ) ஆரம் கொண்டது – இது செவ்வாய் கிரகத்தை விட சற்று பெரியது.
இந்த தரவுக்கான சிறந்த விளக்கம், பூமியின் திரவ வெளிப்புற மையத்தின் மேற்பரப்புக்கு அருகில் குறைந்த அடர்த்தி கொண்ட பொருள் (சிவப்பு நிறத்தில் படம்) இருப்பதுதான்.
பூமியின் உள் மற்றும் வெளிப்புற மையங்கள் கிரகத்தின் காந்தப்புலத்தை உருவாக்குவதற்கு பொறுப்பாகும், இது இல்லாமல் பூமியில் எந்த உயிரினமும் சாத்தியமில்லை.
முக்கியமாக வெப்பமான நிக்கல் மற்றும் இரும்பினால் ஆனது, பூமியின் சுழற்சியுடன் இணைந்த வெப்பச்சலன நீரோட்டங்கள், இந்த அடுக்கில் உள்ள திரவ உலோகத்தை, வடக்கு-தெற்கு திசையில் நீண்ட செங்குத்து சுழல்களாக, ராட்சத நீரோடைகள் போல் செலுத்துகின்றன.
இந்த திரவ உலோகங்களின் சுழலும் நீரோட்டங்கள்தான் டைனமோவைப் போல செயல்படுகின்றன, இது பூமியின் காந்தப்புலத்தை இயக்குகிறது.
இந்த டோனட் பகுதி திரவ வெளிப்புற மையத்தின் மேல் ‘மிதந்து’ இருப்பதால், இது சிலிக்கான், சல்பர், ஆக்ஸிஜன், ஹைட்ரஜன் அல்லது கார்பன் போன்ற இலகுவான தனிமங்கள் நிறைந்ததாக இருக்கலாம் என்று பரிந்துரைக்கிறது.
பேராசிரியர் Tkalčić கூறுகிறார்: ‘எங்கள் கண்டுபிடிப்புகள் சுவாரஸ்யமானவை, ஏனெனில் திரவ மையத்திற்குள் உள்ள இந்த குறைந்த வேகம், இந்த பகுதிகளில் அதிக ஒளி இரசாயன கூறுகள் இருப்பதைக் குறிக்கிறது, இது நில அதிர்வு அலைகளை மெதுவாக்கும்.
கிரகத்தின் காந்தப்புலத்தை உருவாக்கும் வாட்டர்ஸ்பவுட் போன்ற சுழல்களில் வெளிப்புற மையத்தில் உள்ள திரவ உலோகத்தை கிளறுவதற்கு டோனட் வடிவ பகுதி ஓரளவு காரணமாக இருக்கலாம் என்று ஆராய்ச்சியாளர்கள் நம்புகின்றனர்.
பூமியின் காந்தப்புலம் (படம்) சூரியக் காற்றினால் சுமந்து செல்லும் சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்களை திசை திருப்புகிறது, இது உயிரினங்களின் DNAவை அழிக்கக்கூடியது
‘இந்த ஒளி கூறுகள், வெப்பநிலை வேறுபாடுகளுடன், வெளிப்புற மையத்தில் திரவத்தை அசைக்க உதவுகின்றன.’
கிரகத்தின் உட்புற டைனமோவை இயக்க அந்த கிளர்ச்சியூட்டும் இயக்கம் இல்லாமல், பூமியின் காந்தப்புலம் உருவாகியிருக்காது.
காந்தப்புலம் இல்லாவிட்டால், கிரகத்தின் மேற்பரப்பு சூரியனில் இருந்து சார்ஜ் செய்யப்பட்ட துகள்களின் தொடர்ச்சியான குண்டுவீச்சுக்கு வெளிப்படும், இது உயிரினங்களின் டிஎன்ஏவை அழிக்கக்கூடும்.
எனவே, இந்த டோனட் வடிவ பகுதியானது புதிரின் முக்கியமான பகுதியாக இருக்கலாம், இது பூமியில் ஏன் உயிர்கள் உருவாகியுள்ளது மற்றும் வேறு இடங்களில் வாழக்கூடிய கிரகங்களில் நாம் என்ன தேடலாம் என்பதை விளக்குகிறது.
Dr Tkalčić முடிக்கிறார்: ‘எங்கள் முடிவுகள் பூமி மற்றும் பிற கிரகங்கள் இரண்டிலும் உள்ள காந்தப்புலம் பற்றிய கூடுதல் ஆராய்ச்சியை ஊக்குவிக்கும்.’
