Долгие годы ученые спорили о природе движения внутреннего ядра Земли. Исследования, начатые еще в 1960-х годах, показали, что скорость вращения ядра не является постоянной. Совсем недавно команда из Калифорнийского университета представила данные, свидетельствующие о замедлении вращения внутреннего ядра. Этот неожиданный результат открывает новые горизонты в изучении нашей планеты и требует более глубокого анализа.
Обзор исследования
Внутреннее ядро Земли представляет собой массивное тело из железа и никеля, диаметром около 2 400 км, что примерно сопоставимо с размером Луны. Оно окружено жидким внешним ядром диаметром 7 000 км. Из-за своего "плавания" в жидкой оболочке, внутреннее ядро может изменять скорость и направление своего вращения. Профессор Джон Видейл из Калифорнийского университета отметил: "Когда мы впервые обнаружили признаки изменения скорости вращения, это было неожиданно. Но после анализа еще нескольких десятков наблюдений, стало очевидно, что внутреннее ядро замедляется".
Методы исследования
Для изучения динамики внутреннего ядра используются данные сейсмических волн, которые распространяются при землетрясениях. Ученые Сяодун Сонг и И Ян из Пекинского университета провели анализ данных за последние 60 лет. Они выявили, что около 2009 года вращение внутреннего ядра начало замедляться, и к 2010 году направление его движения изменилось. По их выводам, цикл изменений вращения внутреннего ядра составляет 60-70 лет, с изменениями направления каждые 30-35 лет.
Параллельно, команда ученых под руководством Джона Видейла и Вэй Ванга из Китайской академии наук использовала данные повторяющихся сейсмических волн, что позволило детально изучить изменения в движении внутреннего ядра. Эти сейсмические события происходят в одном и том же месте и генерируют практически идентичные сейсмограммы. Исследования включали анализ данных 121 повторного землетрясения в районе Южных Сандвичевых островов с 1991 по 2023 год, а также данные о советских ядерных испытаниях 1971-1974 годов.
Основные причины и влияние
Замедление вращения внутреннего ядра обусловлено двумя ключевыми факторами. Первый взаимодействие с жидким внешним ядром, которое создает магнитное поле Земли. Второй гравитационное воздействие плотных областей каменистой мантии. Эти процессы могут влиять на поверхность Земли, изменяя, например, длину дня на доли секунды. Видейл подчеркивает, что такие изменения сложно заметить, но они имеют значение для нашего понимания внутренней динамики планеты.
Заключение и дальнейшие перспективы
Открытия, сделанные учеными из Калифорнийского университета, подчеркивают важность дальнейших исследований в области геофизики. Глубокое понимание процессов, происходящих внутри Земли, может дать ключ к разгадке многих загадок, связанных с динамикой планеты. Будущие исследования будут направлены на более точное отслеживание движений внутреннего ядра и выяснение причин этих изменений. "Наша цель понять, почему внутреннее ядро движется именно так", заключает Видейл.
Эти данные открывают новые перспективы в изучении геофизических процессов и их влияния на поверхность Земли. Продолжение наблюдений и анализ полученных данных помогут ученым лучше понять внутреннюю структуру нашей планеты и её динамику.