Истраживачи са Универзитета Јужне Калифорније доказали су да Земљино језгро губи брзину

Нова студија пружа јасне доказе да је унутрашње језгро Земље почело да успорава око 2010.

Универзитет Јужне Калифорније Научници су открили да се унутрашње језгро Земље успорава у односу на површину планете, што је феномен који је почео око 2010. године након деценија супротног тренда. Ова велика промена откривена је анализом детаљних сеизмичких података из земљотреса и нуклеарних тестова. На успоравање утичу динамика околног течног спољашњег језгра и гравитационо привлачење Земљиног омотача, што може благо утицати на Земљину ротацију.

Динамика унутрашњег језгра

Научници са Универзитета Јужне Калифорније доказали су да се унутрашње језгро Земље повлачи — успорава — у односу на површину планете, као што је приказано у новом истраживању објављеном 12. јуна у часопису природа.

Научна заједница је дуго расправљала о кретању унутрашњег језгра, а неке студије сугеришу да се оно ротира брже од Земљине површине. Међутим, недавна истраживања са Универзитета Јужне Калифорније убедљиво показују да је почев од 2010. унутрашње језгро успорило и да се сада креће споријим темпом од површине планете.

„Када сам први пут видео сеизмограме који су наговештавали ову промену, био сам збуњен“, рекао је Џон Видал, деканов професор геонаука на УСЦ Дорнсифе колеџу за књижевност, уметност и науку. „Али када смо пронашли двадесет других запажања која указују на исти образац, закључак је био неизбежан. Унутрашње језгро је успорило први пут у неколико деценија. Други научници су недавно заступали сличне и различите моделе, али наша најновија студија пружа најубедљивије решење“.

Релативни пад и успоравање

Унутрашње језгро је у стању инверзије и повлачења у односу на површину планете због тога што се креће нешто спорије уместо брже од Земљиног омотача по први пут за око 40 година. У поређењу са његовом брзином у претходним деценијама, унутрашње језгро успорава.

Унутрашње језгро је чврста лопта од гвожђа и никла окружена спољним језгром од течног гвожђа и никла. Отприлике величине Месеца, унутрашње језгро лежи више од 3000 миља испод наших стопа и представља изазов за истраживаче: не може се посетити или погледати. Научници морају да користе сеизмичке таласе земљотреса да би створили визуелизацију кретања унутрашњег језгра.

Нови приступ итеративном приступу

Видал и Веи Ванг из Кинеске академије наука користили су поновљене таласне облике и земљотресе за разлику од других истраживања. Поновљени земљотреси су сеизмички догађаји који се дешавају на истој локацији да би произвели идентични сеизмограми.

У овој студији, истраживачи су саставили и анализирали сеизмичке податке снимљене око Јужних Сендвич острва од 121 поновљеног земљотреса који се догодио између 1991. и 2023. године. Такође су користили податке из двоструких совјетских нуклеарних тестова између 1971. и 1974. године, као и поновљених француских и америчких тестова. Нуклеарни експерименти из других студија унутрашњег језгра.

Видал је рекао да је успоравање брзине унутрашњег језгра узроковано љуљањем спољашњег језгра од течног гвожђа које га окружује, које генерише Земљино магнетно поље, поред гравитационих сила из густих области прекривеног стеновитим омотачем.

Утицај на површину Земље

О ефектима ове промене у кретању унутрашњег језгра Земљине површине може се само нагађати. Видал је рекао да би повлачење унутрашњег језгра могло да промени дужину дана за делиће секунде: „Веома је тешко приметити да се, реда величине хиљадити део секунде, скоро губи у буци океана и атмосфера.”

Будућа истраживања научника УСЦ-а надају се да ће детаљније зацртати путању унутрашњег језгра како би открили зашто се оно помера.

„Унутрашњи плес срца можда је живљи него што знамо до сада“, рекао је Видал.

Референца: „Повлачење унутрашњег језгра сеизмичким рефлексијама таласа“ од Веи Ванг, Јун Е. Фидел, Гуаниинг Панг, Кеитх Д. Цоопер и Руиан Ванг, 12. јуна 2024. природа.
дои: 10.1038/с41586-024-07536-4

Поред Видала, други аутори студије су Руиан Ванг са Универзитета Јужне Калифорније Дорнсифе, Веи Ванг са Кинеске академије наука, Гуаниинг Панг са Универзитета Цорнелл и Кеитх Цоопер са Универзитета Јутах.

Ово истраживање подржали су Национална научна фондација (ЕАР-2041892) и Институт за геологију и геофизику Кинеске академије наука (ИГГЦАС-201904 и ИГГЦАС-202204).