Внутреннее ядро Земли: почему оно меняет форму?

Долгие годы ученые полагали, что внутреннее ядро Земли представляет собой абсолютно твердую сферу, неизменную и стабильную. Однако последние исследования показали: в действительности оно способно деформироваться. Это открытие не только разрешает давний научный спор, но и ставит новые вопросы о том, как изменения в ядре влияют на магнитное поле Земли, продолжительность суток и глобальные геофизические процессы.

«После десятилетий дебатов мы наконец приближаемся к четкому пониманию того, что происходит внутри Земли», — говорит сейсмолог Сяодун Сун из Пекинского университета.

Как было сделано открытие?

Команда ученых проанализировала, как сейсмические волны от мощных землетрясений, происходивших у Южных Сандвичевых островов, распространялись через глубины планеты и регистрировались на сейсмометрах в Канаде и на Аляске. Сравнив данные за 2004–2008 годы, исследователи обнаружили изменения в форме волн. Это означало, что на их пути произошло нечто необычное — внутреннее ядро изменило свою структуру.

«Раньше у нас не было явных доказательств того, что внутреннее ядро действительно деформируется. Теперь мы впервые это увидели», — поясняет Джон Видейл, сейсмолог из Университета Южной Калифорнии.

Что скрывает внутреннее ядро Земли?

Внутреннее ядро расположено на глубине около 5100 км и окружено внешним ядром, состоящим из расплавленного металла. Оно вращается с небольшой разницей по сравнению с остальной частью планеты. Ученые давно замечали, что скорость его вращения слегка изменяется, но последние исследования показали, что помимо вращения само ядро может менять форму.

Часть изменений вызвана разницей во вращении, но другая часть, вероятно, связана с процессами на границе внутреннего и внешнего ядра. Исследователи предполагают, что на этой границе могут возникать своеобразные «выпуклости», которые искажают сейсмические волны.

Почему это важно?

Изменения во внутреннем ядре Земли оказывают влияние на магнитное поле нашей планеты. Именно благодаря движению жидкого металла во внешнем ядре Земля имеет мощную магнитосферу, защищающую нас от космической радиации. Кроме того, вращение ядра может влиять на продолжительность суток — пусть и на доли миллисекунды, но все же это важно для точных измерений времени.

«Наша цель — связать воедино все наблюдаемые процессы и приблизиться к разгадке тайн внутреннего ядра Земли», — говорит Видейл.

Исследование нашей планеты продолжается, и, возможно, в ближайшие годы ученые сделают новые открытия, которые полностью изменят наше понимание глубин Земли.