Badanie sugeruje, że wewnętrzny rdzeń Ziemi może przestać się obracać i obrócić do góry nogami

Zapisz się do biuletynu naukowego CNN Wonder Theory. Odkrywaj wszechświat dzięki wiadomościom o fascynujących odkryciach, przełomach naukowych i nie tylko.

CNN
—

cykl ZiemiaWewnętrzny rdzeń może być zawieszony, a nawet odwrócony do góry nogami, sugerują nowe badania.

Ziemia składa się ze skorupy, płaszcza oraz rdzenia wewnętrznego i zewnętrznego. Solidny Jądro wewnętrzne znajduje się około 3200 mil pod skorupą ziemską i jest oddzielone od półstałej skorupy płynnym jądrem zewnętrznym, które umożliwia obracanie się jądra wewnętrznego z prędkością inną niż prędkość obrotowa Ziemi.

Około 2200 mil w promieniu, środek Ziemi Mniej więcej wielkości Marsa. Składa się głównie z żelaza i niklu i stanowi około jednej trzeciej masy Ziemi.

W badaniu opublikowanym w czasopiśmie Nauki przyrodnicze o Ziemi W poniedziałek Yi Yang, współpracownik naukowy z Uniwersytetu Pekińskiego, i Xiaotong Zhang, profesor Uniwersytetu Pekińskiego, badali fale sejsmiczne pochodzące z trzęsień ziemi, które podróżowały podobnymi ścieżkami przez wewnętrzne jądro Ziemi od lat 60. XX wieku. .

Powiedzieli, że to, co znaleźli, było nieoczekiwane. Od 2009 roku zapisy sejsmiczne, wcześniej Zmienione w czasie, wykazywał niewielką różnicę. Wskazywało to, że wewnętrzna rotacja rdzenia została zawieszona.

„Pokazujemy zaskakujące obserwacje, które wskazują, że wewnętrzny rdzeń prawie zatrzymał swoją rotację w ostatniej dekadzie i może doświadczać odwrócenia” – napisali w badaniu.

„Kiedy spojrzysz na dekadę między 1980 a 1990 rokiem, zobaczysz wyraźną zmianę, ale kiedy spojrzysz na lata 2010–2020, nie zobaczysz zbyt wielu zmian” – dodał Song.

Wirowanie rdzenia wewnętrznego jest napędzane przez pole magnetyczne generowane w rdzeniu zewnętrznym i równoważone grawitacyjnymi efektami płaszcza. Wiedza o tym, jak obraca się wewnętrzny rdzeń, może rzucić światło na interakcję tych warstw i inne procesy w głębi Ziemi.

Jednak szybkość tego cyklu i to, czy się zmienia, jest dyskusyjna, powiedział Hrvoje Tkalcic, geofizyk z Australian National University, który nie był zaangażowany w badania.

„Wewnętrzny rdzeń nie zatrzymuje się całkowicie” – powiedział. Odkryciem badania jest to, że wewnętrzny rdzeń jest teraz bardziej zsynchronizowany z resztą planety niż dziesięć lat temu, kiedy obracał się nieco szybciej – powiedział.

– Nie stało się nic katastrofalnego – dodał.

Opierając się na swoich obliczeniach, Chang i Yang argumentują, że niewielka nierównowaga sił elektromagnetycznych i grawitacyjnych może spowolnić i odwrócić rotację wewnętrznego jądra. Uważają, że jest to część siedmioletniego cyklu, a punkt zwrotny przed tym, który odkryli w latach 2009/2010, nastąpił na początku lat 70.

Tkalcic, autor książki „The Earth’s Inner Core: Revealed by Observational Seismology”, powiedział, że „analiza danych w badaniu jest dobra”. Jednak wyniki badania „należy traktować z ostrożnością”, ponieważ „potrzeba więcej danych i innowacyjnych metod, aby rzucić światło na ten interesujący problem”.

Chang i Yang zgadzają się, że potrzebne są dalsze badania.

Tkalcic, który poświęca cały rozdział swojej książki wewnętrznej rotacji rdzenia, sugeruje, że wewnętrzne jądro obraca się co 20 do 30 lat, a nie 70 proponowanych w ostatnich badaniach. Wyjaśnił, dlaczego występują takie wahania i dlaczego tak trudno jest zrozumieć, co dzieje się we wnętrzu planety.

„Obiekty naszych badań są zakopane tysiące kilometrów pod naszymi stopami” – powiedział.

„Używamy metod wnioskowania geofizycznego, aby wnioskować o wewnętrznych właściwościach Ziemi i powinniśmy być ostrożni, dopóki bardziej dyscyplinarne odkrycia nie potwierdzą naszych hipotez i ram koncepcyjnych” – wyjaśnił.

„Można myśleć o sejsmologach jak o lekarzach, którzy badają narządy wewnętrzne ciał pacjentów przy użyciu niedoskonałego lub ograniczonego sprzętu. Tak więc, pomimo postępu, nasz obraz wewnętrznej Ziemi jest nadal niewyraźny, a my wciąż jesteśmy w fazie odkrywania.