Внутреннее ядро Земли, вероятно, недавно перестало вращаться и теперь может менять направление своего вращения. Таковы результаты исследования, в ходе которого ученые собрали данные сейсмических волн от землетрясений, проникших в самые глубокие недра нашей планеты.
Результаты исследования свидетельствуют о том, что ядро Земли, вероятно, останавливается и меняет направление вращения с интервалом около 60-70 лет. Это открытие может разгадать древние загадки о климатических и геологических явлениях, влияющих на жизнь на нашей планете.
Хотя вращение ядра влияет на окружающую среду на поверхности Земли, ученые считают, что это периодическое изменение оборотов является нормальным явлением, не представляющим опасности для жизни на планете.
Внутреннее ядро Земли представляет собой твердый металлический шар, который составляет 75% от размера Луны. Он может вращаться с разной скоростью и в разных направлениях, так как находится в жидком внешнем ядре, но ученые не уверены точно, как быстро он вращается и изменяется ли его скорость с течением времени.
Расположенное на глубине около 4,9 км от поверхности, ядро испытывает такое сильное давление, что оно, вероятно, такое же горячее, как поверхность Солнца. Из-за своей удаленности и сложности в изучении внутреннее ядро остается одной из наименее изученных сред на нашей планете, хотя очевидно, что оно играет важную роль во многих процессах, делающих наш мир пригодным для жизни, например, в создании защитного магнитного поля Земли, блокирующего вредное излучение, достигающее поверхности.
И Ян и Сяодун Сун, пара исследователей из лаборатории SinoProbe в Пекинском университете в Школе наук о Земле и космосе, сделали «удивительные наблюдения, которые указывают на то, что внутреннее ядро почти прекратило свое вращение за последнее десятилетие и, возможно, испытывает разворот».
«Есть две основные силы, действующие на внутреннее ядро», — сказали Ян и Сун. – Одна из них – электромагнитная сила. Магнитное поле Земли генерируется движением жидкости во внешнем ядре. Ожидается, что магнитное поле, которое действует на внутреннее ядро металла, заставляет его вращаться за счет электромагнитной связи. С другой стороны, действует сила тяжести. Мантия и внутреннее ядро очень неоднородны, поэтому гравитация между их структурами имеет тенденцию притягивать внутреннее ядро в положение гравитационного равновесия — так называемую гравитационную связь. Если эти две силы не сбалансированы, внутреннее ядро будет ускоряться или замедляться».
Наш самый обыденный опыт, такой как продолжительность дня и климатические условия, может быть сформирован циклами вращения металлического шара в центре нашего мира. Разгадка этих нюансов потребует новых моделей и дальнейших наблюдений загадочной центральной сферы Земли.
По словам Яна и Сонг, следующими шагами исследования являются построение количественных моделей физических механизмов на основе долгосрочной системы колебаний и наблюдение за тем, как вращение будет меняться в будущем.
«Мы ожидаем, что в ближайшие годы и десятилетия это будут вращения на запад относительно поверхности Земли», — заключили ученые. «Сейсмические волны по-прежнему являются лучшим способом, и поэтому непрерывная работа высококачественных сейсмических сетей имеет решающее значение».
