Внутреннее ядро Земли может прямо сейчас находиться в процессе смены направления

Согласно новому исследованию, вращающийся твердый шар в центре внутреннего ядра Земли, похоже, недавно остановился и даже сейчас может вращаться в направлении, противоположном направлению предыдущих десятилетий. Исследование было опубликовано в журнале Nature Geoscience.

Пара ученых из Пекинского университета в Китае изучала движения таинственных внутренностей Земли, изучая данные о сейсмических волнах от землетрясений, пронесшихся через внутреннее ядро Земли. 

Глядя на изменения в этих волнах, они могут получить некоторое представление о том, что происходит во внутренних слоях Земли, намного глубже, чем могут достичь любые сверла и инструменты. Их данные подробно описывают изменение сейсмических волн на протяжении многих десятилетий, начиная с записей Аляски с начала 1960-х годов до записей, собранных в 2021 году.

Данные показали, что части ядра, которые ранее демонстрировали явные признаки изменений, внезапно продемонстрировали очень небольшие изменения примерно в 2009 году, что, по их словам, предполагает паузу вращения внутреннего ядра.

Они также заметили заметные изменения в волнах, начавшиеся примерно в начале 1970-х годов, что позволяет предположить, что эта пауза была частью колебаний, которые происходят каждые семь десятилетий или около того, когда внутреннее ядро постепенно поворачивается в противоположном направлении.

Внутреннее устройство Земли — загадочное дело. Его структуру можно условно разделить на четыре основных слоя: внешняя кора, затем в основном твердая мантия, за которой следует внешнее ядро из жидкого металла и, наконец, внутреннее ядро, состоящее из железа и никеля. 

Поскольку внутреннее ядро отделено от остальной части твердой Земли жидким внешним ядром, оно может вращаться по-другому с поверхности Земли. Вращение внутреннего ядра определяется магнитным полем, генерируемым во внешнем ядре из жидкого металла, а также гравитационными эффектами мантии. 

Однако теории о движении этого внутреннего ядра не согласованы. Многие исследователи ранее считали, что самый внутренний геологический слой планеты вращается вместе с остальной частью планеты немного быстрее, чем поверхность, но теперь считается, что это менее прямолинейно. 

В прошлом году исследования намекнули, что внутреннее ядро Земли колеблется, плавно покачиваясь и вращаясь из одного направления в другое в цикле. Интересно, что они обнаружили некоторые необычные данные начала 1970-х годов, как и это новое исследование. 

Результаты показали, что внутреннее ядро медленно двигалось в другом направлении в период с 1969 по 1971 год, поворачиваясь не менее чем на одну десятую градуса в год по сравнению с направлением, в котором оно двигалось между 1971 и 1974 годами.

"Исходя из наших выводов, мы можем видеть сдвиги поверхности Земли по сравнению с ее внутренним ядром, как люди утверждали в течение 20 лет. Однако наши последние наблюдения показывают, что внутреннее ядро вращалось немного медленнее с 1969 по 1971 год, а затем двигалось в другом направлении с 1971 по 1974 год", - сказал один из авторов исследования профессор Джон Э. Видейл из Университета Южной Калифорнии.

Странные движения ядра Земли могут показаться очень далекими от нас, но его поведение действительно влияет на жизнь над поверхностью. 

Ядро Земли, особенно его внешнее ядро, влияет на магнитное поле планеты. С тех пор, как Северный магнитный полюс был впервые научно задокументирован в начале 19 века, он прошел около 2250 километров по верхним участкам Северного полушария от Канады до Сибири. 

В период с 1990 по 2005 год скорость этого движения увеличилась с менее чем 15 километров в год до примерно 50–60 километров в год. Этот поток, вероятно, является результатом действия двух магнитных «сгустков» расплавленного материала в недрах планеты, вызывающих титанический сдвиг ее магнитного поля.