Los Angeles – Vnútorné jadro Zeme, pevná železná guľa hlboko v našej planéte, podľa nového výskumu spomalilo svoju rotáciu. Vedci z University of Southern California tvrdia, že ich objav spochybňuje predchádzajúce predpoklady o správaní vnútorného jadra a vyvoláva zaujímavé otázky o jeho vplyve na dynamiku Zeme.
Vnútorné jadro, záhadná oblasť nachádzajúca sa asi 3000 míľ pod našimi nohami, je už dlho známe, že rotuje nezávisle od zemského povrchu. Vedci strávili desaťročia štúdiom tohto javu a veria, že hrá kľúčovú úlohu pri vytváraní magnetického poľa našej planéty a formovaní konvekčných vzorov v tekutom vonkajšom jadre. Doteraz sa všeobecne uznávalo, že vnútorné jadro sa postupne otáča rýchlejšie ako zvyšok Zeme, proces známy ako super-rotácia, Avšak táto najnovšia štúdia publikovaná v časopise Príroda, V tomto príbehu sa objavil prekvapivý zvrat.
„Keď som prvýkrát videl seizmogramy naznačujúce túto zmenu, bol som ohromený,“ uviedol vo vyhlásení profesor John Widell, dekan vied o Zemi na USC Dornsife College of Letters, Arts and Sciences. „Ale keď sme našli viac ako dva tucty pozorovaní naznačujúcich rovnaký vzor, výsledok bol nevyhnutný. Vnútorné jadro sa spomalilo prvýkrát po mnohých desaťročiach. Iní vedci nedávno hlásili podobné a odlišné „Existujú argumenty pre model , ale naša najnovšia štúdia poskytuje najkonkrétnejšie riešenie.“
spomalenie točenia, obrátenie rytmu
Analýzou seizmických vĺn generovaných opakovanými zemetraseniami na Južných Sandwichových ostrovoch v rokoch 1991 až 2023 výskumníci zistili, že rotácia vnútorného jadra sa nielen spomalila, ale v skutočnosti spomalila. opačný smerTím sa zameral na špecifický typ seizmickej vlny nazývanej PKIKP, ktorá prechádza vnútorným jadrom a je zaznamenaná seizmickými poľami na severe Severnej Ameriky. Porovnaním priebehov týchto vĺn zo 143 párov opakovaných zemetrasení si všimli zvláštny vzor.
Niekoľko párov zemetrasení vykazovalo seizmické krivky, ktoré sa časom menili, ale je pozoruhodné, že sa neskôr vrátili, aby zodpovedali svojim predchádzajúcim náprotivkom. Toto pozorovanie naznačuje, že po období superrotácie od roku 2003 do roku 2008 sa vnútorné jadro začalo subrotovať alebo rotovať pomalšie ako zemský povrch, ktorý v podstate sledoval svoju predchádzajúcu cestu. Vedci zistili, že od roku 2008 do roku 2023 sa vnútorné jadro bude otáčať dvakrát až trikrát pomalšie ako jeho predchádzajúca superrotácia.
Zistenia štúdie predstavujú fascinujúci obraz rotačnej dynamiky vnútorného jadra. Zhodné tvary vĺn pozorované v niekoľkých pároch zemetrasení naznačujú momenty, keď sa vnútorné jadro v minulosti vrátilo na svoje miesto vzhľadom na plášť. Tento vzor v kombinácii s poznatkami z predchádzajúcich štúdií ukazuje, že rotácia vnútorného jadra je oveľa zložitejšia ako jednoduchá stabilná superrotácia.
Vedci zistili, že super-rotácia vnútorného jadra od roku 2003 do roku 2008 bola rýchlejšia ako sub-rotácia potom, čo naznačuje asymetriu v jeho správaní. Tento rozdiel v rýchlosti rotácie naznačuje, že interakcie medzi vnútorným jadrom, vonkajším jadrom a plášťom sú zložitejšie, ako sa pôvodne predpokladalo.
Limity: Originálne dieliky puzzle
Zatiaľ čo štúdia poskytuje presvedčivé dôkazy o spomalení a obrátenej rotácii vnútorného jadra, štúdia má určite určité obmedzenia. Priestorové pokrytie seizmických údajov je relatívne riedke, najmä v severnom Atlantiku, v dôsledku prítomnosti vrstiev rohovca, ktoré bránia súvislému ťažbe jadier. Okrem toho model zemského systému použitý v štúdii, napriek svojej sofistikovanosti, je stále zjednodušeným znázornením komplexnej dynamiky.
Autori zdôrazňujú potrebu dodatočných údajov s vysokým rozlíšením zo širšieho spektra miest na upevnenie ich zistení. Vyzývajú tiež na neustále zdokonaľovanie modelov zemského systému, aby lepšie porozumeli správaniu vnútorného jadra a zložitosti jeho interakcií s vonkajším jadrom a plášťom.
Čo tieto zistenia znamenajú pre budúcnosť?
Objav pomalej a obrátenej rotácie vnútorného jadra výrazne pomáha pochopiť vnútro Zeme a jeho vplyv na dynamiku našej planéty. Správanie sa vnútorného jadra je úzko spojené s magnetickým poľom Zeme a konvekčnými vzormi vo vonkajšom jadre.
Štúdia tiež vyvoláva zaujímavé otázky o možných dôsledkoch meniacej sa rotácie vnútorného jadra na zemský povrch. Mohli by tieto zmeny rotácie ovplyvniť magnetické pole Zeme, klímu alebo dokonca dĺžku našich dní? Wiedel naznačuje, že je možné, že zmena by mohla zmeniť dĺžku dňa o zlomky sekundy. „Je veľmi ťažké si všimnúť, rádovo v tisícinách sekundy, takmer stratené v hluku búriacich sa oceánov a atmosféry,“ hovorí.
Budúci výskum nepochybne preskúma tieto zaujímavé možnosti hlbšie.
„Tanec vnútorného jadra môže byť živší, ako doteraz vieme,“ hovorí Wiedel.
Tento článok skontroloval Steve Fink, šéfredaktor StudyFinds.
