С тысячами километров
горных пород на пути трудно получить хорошее представление о том, что именно
происходит в центре Земли. Ученым приходится изучать его косвенно, измеряя
изменения магнитного поля, древние кристаллы или то, как сейсмические волны от
землетрясений распространяются сквозь разные слои. Это помогло геологам узнать
новые детали, в том числе то, что ядро могло состоять из суперионного сплава
железа.
Новое
исследование пришло к неожиданному выводу: относительно поверхности Земли
внутреннее ядро перестало вращаться примерно в 2009 году. Это могло произойти,
потому что внутреннее ядро представляет собой более или менее твердый железный
шар, плавающий в жидком внешнем ядре, поэтому его вращение не обязательно
связано с вращением остальной части планеты.
Исследователи из
Пекинского университета проанализировали сейсмические волны от землетрясений,
проходящие через внутреннее ядро с 1960-х годов, исследуя различия в том, как волны
выглядят и сколько времени им требуется для распространения. Они обнаружили,
что в течение десятилетий время прохождения волн будет меняться определенным
образом, но примерно после 2009 года эта вариация почти исчезла. Время в пути
осталось стабильным, что, по словам команды, свидетельствует о приостановке вращения
ядра.
Это не означает,
что оно вообще не вращается — просто вращение ядра теперь практически совпадает
с вращением поверхности. В разное время ядро может мчаться быстрее поверхности
или отставать от нее, но даже в этом случае разница ничтожна. Но со временем оно
может накапливаться, так что ядро будет дрейфовать десятки километров в год.
Команда идет еще
дальше и говорит, что исследование может указывать на то, что ядро теперь может
вращаться в противоположном направлении. Но опять же, это не совсем то, на что похоже
— вместо замедления вращения ядра оно дрейфует назад относительно поверхности.
По словам исследователей, все это является частью 70-летнего цикла. Они утверждают, что нашли доказательства того, что предыдущий разворот произошел в начале 1970-х годов, и он может даже совпадать с другими наблюдаемыми изменениями земных циклов, такими как магнитное поле и продолжительность дня.
Причиной этого
цикла может быть несколько основных конкурирующих сил. Магнитное поле,
создаваемое внешним ядром, могло ускорять вращение внутреннего ядра, в то время
как огромное гравитационное влияние мантии могло тянуть его и замедлять вращение.
Конечно, в темном
мире внутренней земной геологии ничто не высечено на камне, и другие ученые не
согласны с выводами нового исследования.
«Все эти
математические модели, скорее всего, неверны, потому что они объясняют наблюдаемые
данные, но не требуют их», — сказал Хрвое Ткалчич, геофизик из Австралийского
национального университета. «Поэтому геофизическое сообщество разделится по
поводу этого открытия, и тема останется спорной».
Комментарии: