Загадочное ядро Земли, словно гигантский металлический шар, похоже, не только вращается все медленнее, но и меняет свою форму. Ученые уже 15 лет наблюдают за замедлением его вращения, а теперь новые данные намекают на еще более удивительные превращения в глубинах нашей планеты.
Зачем ученым анализ землетрясений?
Поскольку нет возможности физически достичь ядра Земли, ученые используют косвенные методы. Анализ сейсмических волн при землетрясениях помогает им делать выводы о составе и свойствах ядра. Подобные волны пронизывают всю планету, и, регистрируя их на противоположной стороне, ученые получают ценную информацию.
Представьте себе Землю как огромный шар, а землетрясения – как удары по этому шару. Ученые "слушают" эхо этих ударов, используя чувствительные приборы на Аляске. Звуковые волны, пройдя через всю планету, несут в себе информацию о ее внутреннем строении. Изучая эти волны, ученые словно делают рентген Земли.
В недрах планеты кое-что происходит
Чтобы понять, что происходит внутри Земли, ученые сравнивают землетрясения, которые были в разные годы в одном и том же месте. Они, как близнецы, должны давать одинаковые сигналы, если ничего внутри Земли не изменилось. Но ученые заметили, что сигналы от некоторых землетрясений отличаются. Это говорит о том, что внутри Земли что-то происходит.
Исследование китайских геофизиков 2023 года показало, что внутреннее ядро Земли приостановило свое вращение по сравнению с внешним слоем. До этого периода, начиная примерно с 2009 года, наблюдалось постепенное замедление его вращения, которое в итоге привело к смене направления. Это происходит и теперь, процесс не останавливается ни на минуту.
Ядро меняет форму
Геофизик Джон Видейл и его команда изучили 200 землетрясений, чтобы понять, как волны идут сквозь внутреннее земное ядро. Они сравнили данные сейсмических станций на Аляске и в Канаде, находящихся за 1600 км друг от друга. Некоторые волны полностью проходили через ядро, другие лишь касались его границы. Это натолкнуло ученых на новые открытия и масштабные проекты по изучению недр Земли.
Анализируя различия в волновых формах, Джон Видейл выдвинул гипотезу о деформации внешней оболочки внутреннего ядра Земли. Ученый предполагает, что либо все ядро меняет свою форму, подобно деформируемому мячу, либо же происходят локальные изменения, выражающиеся в расширении или сжатии отдельных участков его поверхности. Не исключено также сочетание этих процессов.
Чего ждать жителям Земли?
Идея о том, что поверхность внутреннего ядра Земли не статична, не нова. В 2006 году Ляньсин Вэнь представил исследование, указывающее на существенные вертикальные перемещения отдельных участков ядра на сотни метров всего за 10 лет. Ученый связал эти изменения с процессами охлаждения ядра и выделением из него вещества.
Прорыв в изучении внутреннего строения Земли был сделан китайскими учеными в 2023 году. Геофизик Сяодун Сун и его команда обнаружили, что твердое внутреннее ядро изменило направление своего вращения относительно внешних слоев. Если точнее, то оно вращается в обратную сторону от всей остальной толщи снаружи. Это удивительно и заставляет ученых задуматься.
Вопросов пока больше, чем ответов
Согласно исследованиям, изменения во вращении внутреннего ядра Земли имеют циклический характер с периодом около 70 лет. Ученые связывают эти циклы с периодическими колебаниями геомагнитного поля и длительностью земных суток. Возможно, есть и другие взаимосвязи, но специалистам лишь предстоит их найти и описать. Интересно, как эти изменения внутри Земли отразятся на нашей жизни?
Пока что ученые не могут дать однозначного ответа. Джон Видейл признает, что без более глубокого понимания происходящих процессов сложно делать какие-либо прогнозы. Впрочем, наука развивается, и возможно вскоре ответов станет больше. Он сам не собирается останавливаться и готовит новые проекты по изучению земных недр в полном объеме с помощью новейших технологий.
Комментируя результаты своего исследования, Сяодун Сун отметил, что обнаруженные изменения, скорее всего, не имеют непосредственного влияния на жизнь человечества на поверхности планеты. В то же время он подчеркнул, что наши знания о внутреннем строении Земли все еще недостаточны и требуют более глубокого изучения.
