Исследование показывает, что внутреннее ядро ​​Земли, возможно, перестало вращаться и могло полностью измениться.

Расчетное время чтения: 3-4 минуты

АТЛАНТА — Новое исследование показало, что вращение внутреннего ядра Земли, возможно, остановилось и может двигаться в противоположном направлении.

Земля состоит из земной коры, мантии, внутреннего и внешнего ядер. Твердое внутреннее ядро ​​находится примерно на 3200 миль ниже земной коры и отделено от полутвердой мантии жидким внешним ядром, которое позволяет внутреннему ядру вращаться с другой скоростью, чем сама Земля.

Ядро Земли с радиусом примерно 2200 миль размером примерно с Марс. Он состоит в основном из железа и никеля и содержит около трети массы Земли.

В статье, опубликованной в журнале Nature Geoscience в понедельник, И Ян, младший научный сотрудник Пекинского университета, и Сяодун Сун, профессор кафедры Пекинского университета, изучили сейсмические волны от землетрясений, которые прошли через внутреннее ядро ​​Земли по сходным траекториям. с 1960-х годов, чтобы сделать вывод о том, как быстро вращается внутреннее ядро ​​планеты.

Они сказали, что то, что они обнаружили, было неожиданным. С 2009 года сейсмические записи, которые ранее менялись с течением времени, практически не изменились. Они сказали, что это указывает на то, что вращение внутреннего ядра остановилось.

«Мы делаем удивительные наблюдения, что внутреннее ядро ​​почти перестало вращаться за последнее десятилетие и может измениться», — пишут они в исследовании.

«Когда вы смотрите на десятилетие между 1980 и 1990 годами, вы видите очевидные изменения, но когда вы видите период с 2010 по 2020 год, вы не видите особых изменений», — добавил Сонг.

Вращение внутреннего ядра управляется магнитным полем, генерируемым во внешнем ядре и уравновешиваемым гравитационными эффектами мантии. Знание того, как вращается внутреннее ядро, может пролить свет на то, как эти слои и другие процессы взаимодействуют глубоко внутри Земли.

Тем не менее, скорость этого вращения и то, является ли оно переменным, является предметом споров, сказал Хрвое Ткальчик, геофизик из Австралийского национального университета, не участвовавший в исследовании.

«Внутреннее ядро ​​не останавливается полностью», — сказал он. Он сказал, что результаты исследования «означают, что внутреннее ядро ​​​​теперь более синхронизировано с остальной частью планеты, чем десять лет назад, когда оно вращалось немного быстрее».

«Ничего катастрофического нет», — добавил он.

Сун и Ян утверждают, что, исходя из их расчетов, небольшой дисбаланс электромагнитных и гравитационных сил может замедлить и даже обратить вспять вращение внутреннего ядра. Они считают, что это часть семидесятилетнего цикла, и что поворотный момент, предшествующий тому, который они обнаружили в своих данных за 2009/10 год, произошел в начале 1970-х годов.

«Анализ данных в исследовании является надежным», — сказал Ткалчик, автор книги «Внутреннее ядро ​​Земли: обнаружение наблюдаемых землетрясений». Однако к результатам исследования «следует относиться с осторожностью», потому что «необходимо больше данных и инновационных методов, чтобы пролить свет на эту интригующую проблему».

Сун и Ян согласились, что необходимы дополнительные исследования.

Изучение ядра Земли

Ткалчич, посвятивший целую главу своей книги циркуляции внутреннего ядра, предположил, что цикл внутреннего ядра происходит каждые 20-30 лет вместо семидесяти, предложенных в последнем исследовании. Он объяснил, почему возникают такие различия и почему так сложно понять, что происходит во внутренних регионах планеты.

«Объекты наших исследований погребены за тысячи километров под нашими ногами», — сказал он.

Он объяснил: «Мы используем методы геофизического вывода, чтобы сделать вывод о внутренних характеристиках Земли, и необходимо позаботиться о междисциплинарных результатах, чтобы подтвердить наши гипотезы и концептуальные основы».

«Вы можете думать о сейсмологах как о врачах, которые изучают внутренние органы тел пациентов с несовершенным или ограниченным оборудованием. Таким образом, несмотря на прогресс, наша картина недр Земли все еще туманна, и мы все еще находимся в фазе открытий».

×

Последние научные истории