Внутреннее ядро Земли, возможно, поменяло форму, считают ученые

Возглавивший исследование профессор Джон Видейл (его работа была опубликована в научном журнале Nature Geoscience) считает, что шаровидная форма ядра в некоторых местах деформировались на 100 м и более в высоту.

Ядро Земли играет ключевую роль для существования нашей планеты, поскольку оно создает магнитное поле, защищающее жизнь от солнечной радиации.

Внутреннее ядро вращается независимо от жидкого внешнего ядра и других частей планеты. Без этого движения Земля могла бы погибнуть и превратиться в бесплодный Марс, который потерял свое магнитное поле миллиарды лет назад.

Изменение формы внутреннего ядра может происходить в местах, где край твердого внутреннего ядра соприкасается с чрезвычайно горячим жидким металлическим внешним ядром.

В рамках нового исследования ученые первоначально пытались выяснить, почему внутреннее ядро могло замедлиться до скорости, меньшей, чем вращение самой Земли, а затем снова ускориться в 2010 году.

Понимание принципов работы ядра Земли помогает составить представление о магнитном поле, защищающем планету; в частности, о том, может ли оно ослабнуть или вовсе исчезнуть.

Внутренняя часть нашей планеты — чрезвычайно загадочное место. Ядро находится на расстоянии около 6,5 тыс. километров от поверхности Земли, и, несмотря на все усилия, ученым до сих пор не удалось добраться до него.

Чтобы разгадать его секреты, некоторые исследователи измеряют колебания ударных волн, возникающих при землетрясениях, когда они прокатываются по планете.

Поведение волн при их распространении позволяет определить тип материала, через который они проходят, в том числе во внутреннем ядре.

В новом исследовании рассматривались сейсмические волны от землетрясений, которые повторялись в одном и том же месте в период с 1991 по 2023 год. Это позволило показать, как меняется внутреннее ядро Земли с течением времени.

Профессор Джон Видейл, ученый-землевед из Университета Южной Калифорнии, нашел подтверждение теории о том, что за этот период внутреннее ядро замедлилось — и это произошло около 2010 года.

Помимо этого открытия, его команда также обнаружила свидетельства изменения формы внутреннего земного ядра.

Судя по всему, это происходит на границе внутреннего и внешнего ядра, где внутреннее ядро близко к точке плавления. Деформацию может вызывать поток жидкости из внешнего ядра, а также притяжение неравномерного гравитационного поля.

Профессор Хрвое Ткальчич из Австралийского национального университета (он не принимал участия в исследовании) считает, что в работе представлена “интересная концепция, которую следует изучить дальше”.

По его словам, это может позволить ученым “сделать более обоснованные оценки некоторых важных свойств материала внутреннего ядра, таких как вязкость, которая для современной науки является одной из наименее изученных параметров”.

Жидкое внешнее ядро постепенно замерзает, превращаясь в твердое внутреннее ядро, но пройдут миллиарды лет, прежде чем оно станет полностью твердым.

Это почти наверняка будет означать конец жизни на Земле, но к тому времени планета, скорее всего, уже будет поглощена Солнцем.

Работа профессора Видейла — лишь одно из многочисленных исследований экспертов по всему миру, изучающих процессы в земном ядре и ведущих об этом научные споры.

“В науке мы обычно стараемся изучать вещи до тех пор, пока не поймем их”, — говорит профессор.

“По всей вероятности, это открытие ни на йоту не повлияет на нашу повседневную жизнь, но мы очень хотим понять, что происходит в центре Земли”, — добавляет он.

Почему это происходит?

Возможно, изменения связаны с изменениями в магнитном поле Земли.

“За последние несколько десятилетий в магнитном поле в разное время происходили скачки, и мы хотели бы знать, связано ли это с тем, что мы наблюдаем на границе внутреннего ядра”, — сказал он.

Джон Видейл призвал с осторожностью относиться к громким утверждениям о том, что выводы его исследования могут свидетельствовать о скором прекращении вращения ядра Земли.

Он отметил, что ученые еще очень многого не понимают. “Мы не уверены на 100%, что правильно интерпретируем эти изменения”, — сказал ученый.

И добавил, что границы научных знаний постоянно меняются и, так же как многие другие исследователи, в прошлом он ошибался.