Ядерные осцилляции Земли

Александр Гурьянов
(«ХиЖ», 2022, №7)

Внутреннее ядро Земли диаметром около полутора тысяч километров постоянно перемещается. Оно состоит из горячего, плотного и твердого железа, которое отделено от мантии жидким внешним железным ядром. Форма, скорости и движущие силы динамики ядра по-прежнему неясны. А это важно, поскольку изменения влияют на конвекцию в жидком ядре, приводящую к образованию магнитного поля Земли, которому присущи плохо понятные флуктуации и регулярная смена полюсов.

До сих пор геофизики считали, что в своем вращении ядро обгоняет мантию примерно на один градус в год. Затем эта цифра сократилась в десять раз и появились альтернативные представления о деформации границы внутреннего и внешнего ядра. Родились сейсмологические модели с сильными вариациями скорости вращения и модели с колебаниями. Консенсуса в этом вопросе пока нет.

Только что в ведущем журнале США появилась работа, уточняющая динамику ядра. Она выполнена под руководством профессора факультета наук о Земле Университета Южной Калифорнии Джона Видале (John E. Vidale). На основе анализа сейсмических данных  ядерных взрывов, в том числе советских испытаний на Новой Земле, геофизики нашли, что внутреннее ядро планеты в последние десятилетия непрерывно колеблется.

Исследователи также выяснили, что с 1969 по 1971 год вращение ядра замедлялось, а в 1971—1974 годах изменяло направление на обратное. Тогда ядро отставало от мантии примерно на десятую долю градуса в год, и это приводило к изменению частоты ротации. Профессор уточняет, что ядро буквально под нашими ногами каждые шесть лет перемещается на пару километров в ту или иную сторону. Так прямым наблюдением ученые также обнаружили известный ранее цикл вращения ядра. Продолжительность земных суток десятилетиями менялась на плюс/минус две десятых секунды за шесть лет. Оказалось, что она по фазе и амплитуде согласована с ритмом осцилляций, а также с изменениями земного магнитного поля.

В будущем исследователи надеются прояснить вопрос о том, как образовалось ядро и каковы его смещения на более длительных временах. Их также интересует связь между изменениями формы ядра и мантии.


Science Advances, 8, 23, 2022 - полный текст

Разные разности
02.06.2023
Не слышно шуму городского
На одном из рок-фестивалей команда исследователей провела эксперимент — установила на поле антишумов...
26.05.2023
Как осьминоги пробуют жертву на вкус
Осьминоги способны пробовать свою добычу на вкус, прежде чем съесть. И делают они это щупальцами.
19.05.2023
Пишут, что...
…полосатый узор на теле малого тихоокеанского полосатого осьминога Octopus chierchiae стол...
12.05.2023
О вкладе политиков в науку экологию
Казалось бы, что общего у политики и науки, если говорить не о финансировании, а о сути науки —...