น้ำที่รั่วซึมถึงแก่นโลก ก่อตัวเป็นโครงสร้างชั้นใหม่ “แหล่งกำเนิดคริสตัล”

ทีมนักวิทยาศาสตร์นานาชาติจากสหรัฐฯ เกาหลีใต้ และเยอรมนี ค้นพบที่มาของโครงสร้างชั้น “อี-ไพรม์ เลเยอร์” (E- prime layer) ซึ่งห่อหุ้มแก่นโลกชั้นนอก (outer core) และเป็นแหล่งก่อกำเนิดผลึกคริสตัลของโลก โดยชี้ว่าน้ำที่รั่วซึมลงมาจากเปลือกโลกด้านบน ทำปฏิกิริยากับโลหะหลอมเหลวในแก่นโลกชั้นนอก จนเกิดเป็นโครงสร้างชั้นบาง ๆ นี้ขึ้น

เมื่อช่วงทศวรรษ 1990 นักธรณีวิทยาได้ค้นพบโครงสร้างชั้นอี-ไพรม์ เลเยอร์ เป็นครั้งแรก โดยพบว่าตั้งอยู่ที่ระดับความลึก 2,900 กิโลเมตรใต้พื้นโลก และมีความหนาราว 100 กิโลเมตร ซึ่งจัดว่าค่อนข้างบางเมื่อเทียบกับโครงสร้างหลักชั้นอื่น ๆ

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

ล่าสุด รายงานวิจัยที่ตีพิมพ์ในวารสาร Nature Geoscience เมื่อวันที่ 13 พ.ย. ที่ผ่านมา ระบุว่ามีความเป็นไปได้สูงที่โครงสร้างชั้นอี-ไพรม์ เลเยอร์ จะเกิดจากการรั่วซึมของน้ำบนพื้นผิวโลก โดยการมุดตัวหรือการจมของแผ่นเปลือกโลกได้นำพาน้ำลงไปด้านล่าง จนเกิดการทำปฏิกิริยากับผิวของแก่นโลกชั้นนอกที่เป็นโลหะหลอมเหลว

หากการค้นพบใหม่นี้ถูกต้องไม่ผิดพลาด นั่นหมายความว่าโครงสร้างชั้นอี-ไพรม์ เลเยอร์ คือแหล่งผลิตผลึกซิลิกาปริมาณมหาศาลของโลก โดยเป็นผลพลอยได้จากการที่ไฮโดรเจนในโมเลกุลน้ำทำปฏิกิริยากับโลหะหลอมเหลวที่ผิวของแก่นโลกชั้นนอก ก่อนจะส่งผลึกซิลิกากลับขึ้นไปยังชั้นเนื้อโลก (mantle) และเปลือกโลกด้านบนต่อไป