Ядро Землі змінило форму та сповільнило обертання за останні роки

Внутрішнє ядро Землі являє собою кулю із заліза та нікелю діаметром близько 2400 км, яке розігріте до температури 5200ºC. Утім, попри металевий склад, воно може бути не таке тверде, як вважалося вченими раніше. Недавнє дослідження свідчить, що зовнішня межа ядра змінила форму протягом останніх десятиліть, причому деякі області підіймаються й опускаються приблизно на 1 км за кілька років. Це нагадує гори та западини на металічній поверхні ядра.

Рух ядра

Професор Джон Відале з Університету Південної Каліфорнії, пояснює: «Зовнішнє ядро, найімовірніше, впливає на внутрішнє ядро, змушуючи його рухатися». Ці висновки, опубліковані в журналі Nature Geoscience, додають нових загадок щодо поведінки ядра Землі. 

Відомо, що внутрішнє ядро обертається з іншою швидкістю, ніж решта планети. Деякі дослідження показують, що кілька десятиліть тому ядро оберталося трохи швидше, а зараз — повільніше. 

Структура Землі

Земля складається з кількох шарів. Ми живемо на тонкій земній корі, під якою лежить шар мантії завтовшки 2800 км. Мантія постійно рухається, сприяючи тектонічним процесам. Нижче розташоване рідке зовнішнє ядро, яке оточує тверде внутрішнє ядро — найглибший геологічний шар. 

Оскільки прямий доступ до ядра неможливий, вчені аналізують його будову та рух за сейсмічними хвилями, що проходять через Землю. Вони вивчають швидкість і напрямок цих хвиль, які змінюються залежно від щільності та структури гірських порід. 

Несподіване відкриття

Команда дослідників під керівництвом доктора Відале аналізувала землетруси, що відбувалися біля Південних Сандвічевих островів. Вивчення 168 «пар землетрусів» між 1991 і 2004 роками дозволило порівняти сейсмічні сигнали, отримані на Алясці та в Канаді. 

Виявилося, що сигнали на Алясці були ідентичними, а в Канаді — відрізнялися. Ця різниця вказує на зміни біля зовнішньої межі внутрішнього ядра. Можливо, це результат турбулентного потоку в зовнішньому ядрі або впливу щільніших частин мантії. 

Зовнішня межа внутрішнього ядра може деформуватися через високу температуру, близьку до температури плавлення, пояснює Відале. Проте це не єдиний можливий сценарій. 

Деякі вчені, як-от Ляньсін Вен з Університету Стоні Брук, вважають, що зміна форми ядра достатньо пояснює сейсмічні дані, й не погоджуються з ідеєю відмінної швидкості обертання внутрішнього ядра. 

Подальші дослідження

Геофізик Хрвоє Ткалчич з Австралійського національного університету зазначає, що нові дані підтримують ідею комбінації двох факторів: змін форми та швидкості обертання. Однак він підкреслює необхідність розвитку сейсмологічної інфраструктури для отримання точніших даних. 

Хоча питання залишаються відкритими, результати стимулюють подальші дослідження та поглиблюють наше розуміння поведінки ядра Землі.

Раніше ми розповідали, що станеться, коли ядро Землі охолоне.   

За матеріалами science.org