У внутрішньому ядрі Землі виявлено “новий прихований світ”

ядро Землі

Дослідники виявили, що «тверде» внутрішнє ядро ​​Землі насправді може бути трохи м’яким.

Більше півстоліття наукова спільнота вважала внутрішнє ядро ​​Землі твердою кулею зі стисненого сплаву заліза, оточеною рідким зовнішнім ядром. Але нове дослідження, опубліковане 20 вересня в журналі Physics of the Earth and Planetary Interiors, передбачає, що твердість планетарної кулі варіюється від твердого до напівм’якого та рідкого металу.

“Чим більше ми дивимося на це, тим більше розуміємо, що це не одна нудна залізна крапля”, – сказала Live Science Джессіка Ірвінг, сейсмолог із Брістольського університету в Англії, яка не брала участі в дослідженні. “Ми знаходимо абсолютно новий прихований світ”.

У певному сенсі внутрішнє ядро ​​Землі залишається таким же загадковим, як і тоді, коли Жуль Верн опублікував свою фантастичну «Подорож до центру Землі» у 1864 році. Хоча вчені з 1950-х років знали, що наша планета не порожня, як передбачав Верн, внутрішня частина планети ще не досліджена; там спека і тиск просто дуже великі для будь-якого створеного людиною зонда, щоб дістатися туди. “Якщо з нашою планетою не станеться щось жахливе, у нас ніколи не буде прямого спостереження за ядром Землі”, – сказала Ірвінг.

Натомість геофізики покладаються на сейсмічні хвилі, викликані землетрусами. Вимірюючи ці масивні вібрації, вчені можуть відновити картину внутрішнього устрою планети у спосіб, який «нагадує комп’ютерну томографію людини», – сказав Ірвінг. Ці хвилі бувають двох основних видів: прямолінійні хвилі стиснення та хвилеподібні поперечні хвилі. Кожна хвиля може прискорюватися, сповільнюватись або відбиватися від різних середовищ, коли вона проходить крізь землю.

Будова надр Землі

У внутрішньому ядрі Землі виявлено  "новий прихований світ"
Схема внутрішньої структури Землі

Для Ретта Батлера, геофізика з Гавайського інституту геофізики та планетології, нове дослідження почалося з питання розбіжності чисел. Батлер спостерігав за тим, як сейсмічні хвилі, створювані сильними землетрусами в п’яти різних місцях, проходять через ядро ​​Землі на протилежний бік земної кулі. Але щось було не так – поперечні хвилі землетрусів, які мали пройти через тверду металеву кулю, натомість відхилялися у певних областях.

Цифри здивували Батлера. Він знав, що математика сейсмічних хвиль вірна, що могло означати лише одне: вчені помилилися у структурі. “Коли ви займаєтеся цим бізнесом, ви повинні зіставляти дані”, – сказав він. Отже, Батлер і його співавтор переглянули своє базове припущення, що внутрішнє ядро ​​Землі було скрізь твердим. Вони виявили, що спостережені ними хвилі працюють, якщо ядро ​​не є твердою кулею, а має кишені з рідкого та «м’якого» напівтвердого заліза біля його поверхні.

За словами Батлера, особливо вражає діапазон консистенцій заліза. «Ми бачили докази того, що воно не тільки не скрізь м’яке, а й справді жорстке у деяких місцях», – сказав він. «У нього є тверді поверхні прямо біля розплавленого або пухкого заліза. Отже, ми бачимо багато деталей усередині внутрішнього ядра, яких не бачили раніше».

Це дослідження потенційно може революціонізувати наше розуміння магнітного поля Землі. Згідно з дослідженням, опублікованим в 2019 році в журналі Science Advances, у той час як закручене рідке зовнішнє ядро ​​керує магнітним полем нашої планети, внутрішнє ядро ​​допомагає його змінювати. Згідно з дослідженням НАСА, інші планети, такі як Марс, мають рідкий центр, але у них відсутні як внутрішнє ядро, так і магнітне поле. Таким чином, Батлер та Ірвінг вважають, що глибше розуміння внутрішнього ядра допоможе вченим зрозуміти взаємозв’язок між внутрішнім простором планети та її магнітною активністю.

Читайте також:

Залишити відповідь

*