Зі шкільної лави нам відомо, що один оберт Землі навколо власної осі триває 24 години. Точніше, 23 години 56 хвилин та 4 секунди. Проте в реальності планетарний годинник не працює з ідеальною точністю. Швидкість обертання Землі постійно змінюється під дією цілої низки чинників — від атмосфери до океанічних течій.
Залежно від часових масштабів, на обертання впливають різні сили. Якщо короткострокові коливання контролюються атмосферою та океанами, а припливна взаємодія з Місяцем розтягується на мільйони років, то середньострокові зміни тривалістю у кілька десятиліть тривалий час залишалися загадкою. Свіже дослідження, опубліковане в журналі Nature, проливає світло на цей глибинний механізм.
Тріо з глибин Землі
Науковці з Альбертського університету в Канаді Хуйфен Чжан та Матьє Дюмбері проаналізували дані спостережень за останні шість десятиліть за допомогою статистичного моделювання. Вони встановили, що багаторічні зміни швидкості обертання планети народжуються глибоко в її надрах через взаємодію ядра та мантії.
Магазин від Universe Space Tech
Колекція журналів Universe Space Tech №1
До товару
За обмін моментом імпульсу між шарами Землі змагаються три основні механізми:
- Гравітаційний зв’язок — гравітаційна притягальна сила між внутрішнім ядром та мантією
- Електромагнітний зв’язок — вплив провідності та товщини спеціального шару в основі мантії;
- Топографічний зв’язок — рельєфні нерівності вздовж межі між ядром та мантією.
Як з’ясували дослідники, саме гравітаційний «крутний момент» відіграє вирішальну роль у прискоренні чи уповільненні обертання, тоді як інші два механізми працюють як своєрідний противага-буфер, що стримує ці коливання.
Мілісекундні таємниці
Аналіз даних показує, що з початку 1970-х років по 2021 рік ці процеси змінили тривалість земної доби на кілька мілісекунд. Попри те, що це значення здається мізерним, воно має величезне значення для науки.
Вивчення таких крихітних відхилень дозволяє геофізикам детальніше зрозуміти фізичні властивості внутрішніх шарів Землі, які розташовані на глибині тисяч кілометрів під нашою поверхнею і недоступні для прямого спостереження. Наразі автори дослідження продовжують роботу, аби з’ясувати, чи впливають ці ж механізми на шестирічні циклічні коливання тривалості дня.
Раніше ми розповідали про те, як обертання Землі встановило новий рекорд у сучасній історії.
За матеріалами Gizmodo
