Bản chất chính xác của lớp này là một bí ẩn, nhưng nó được cho có thể liên quan đến những thay đổi trong cấu trúc của sắt dưới nhiệt độ và áp suất khắc nghiệt.
Theo Jo Stephenson, một nghiên cứu sinh về địa chất học tại Đại học Quốc gia Australia ở Canberra, có sự phức tạp hơn đối với lớp lõi bên trong của Trái đất so với đánh giá trước đây.
Lõi Trái đất có hai phần. Trong đó phần lõi ngoài lỏng tính từ khoảng cách 2.897 km từ bề mặt của Trái đất chứa kim loại lỏng ở nhiệt độ 4.000 đến 9.000 độ Fahrenheit (2204 đến 4982 độ C). Vào khoảng 5.150 km bên dưới bề mặt Trái Đất, có sự chuyển đổi sang sắt rắn và một chút niken.
Những ý kiến đầu tiên cho rằng có thể có thứ gì đó thú vị ẩn nấp ở trung tâm của lõi bên trong đã xuất hiện từ những năm 1980. Bởi vì không có cách nào để đi đến lõi bên trong, nơi nhiệt độ tiếp cận với nhiệt độ ở bề mặt Mặt trời.
Các nhà khoa học đã phải nghiên cứu sóng của động đất để tạo ra hình ảnh của lớp lõi này. Sóng từ một trận động đất ở một phía của hành tinh được phát hiện ở phía bên kia của hành tinh mang theo những thay đổi tinh tế mà các nhà khoa học có thể sử dụng để tái tạo hình ảnh về những gì họ đã đi qua.
Vấn đề kì lạ là khi sóng truyền qua lõi từ bắc xuống nam, chúng truyền đi nhanh hơn sóng truyền qua lõi song song với đường xích đạo của Trái đất. Không ai biết tại sao lại như vậy. Thuật ngữ kỹ thuật cho sự kỳ lạ này là dị hướng.
Các nhà khoa học nhận thấy vào đầu những năm 2000 ở khu vực trung tâm của lõi bên trong, dường như có điều gì đó khác biệt. Ở độ sâu này, tính dị hướng dường như không khớp với phần còn lại của lõi bên trong.
"Trong hai thập kỷ qua, không rõ tín hiệu này ở trung tâm Trái đất trong dữ liệu là gì và tại sao chúng ta lại nhìn thấy nó", Stephenson nói.
Stephenson và các đồng nghiệp của mình đã tập hợp một tập dữ liệu của khoảng 100.000 sóng động đất đi qua mức lõi này và áp dụng một thuật toán đặc biệt nhằm tìm kiếm lời giải thích.
"Có một cái gì ở đó mà chúng ta chưa thể giải thích được", Stephenson nói thêm.
Nhưng không dễ để nói đó là cái gì. Các nhà nghiên cứu hiện đang làm việc với các nhà vật lý nghiên cứu khoáng sản và địa động lực học để cố gắng đưa ra các mô hình của lõi bên trong có thể giải thích sự thay đổi này.
Khi hành tinh nguội đi, lõi bên trong sẽ nguội đi và giãn nở, vì vậy cấu trúc lõi bên trong có thể liên quan đến cách sắt kết tinh khi nó nguội đi, hoặc có thể là do những thay đổi trong cách kim loại hoạt động với nhiệt độ và áp suất lớn.
Việc chụp ảnh lõi rất phức tạp, một phần là do các trận động đất sâu mà các nhà khoa học sử dụng để chụp ảnh không xảy ra đồng đều trên toàn cầu. Tập dữ liệu không rõ ràng này dẫn đến điểm mù.
Các nhà địa chấn học và địa vật lý hiện đang làm việc để tìm ra các loại sóng động đất tinh vi được gọi là các pha kỳ lạ đã đi qua lõi bên trong. Các giai đoạn này thường quá nhỏ để tạo ra từ một trận động đất duy nhất, nhưng chúng có thể được phát hiện trong bộ dữ liệu lớn của hàng nghìn trận động đất.
