Колебания ядра Земли противоречат предыдущим моделям

Исследователи обнаружили, что ядро ​​Земли колеблется, что противоречит предположению, что ядро ​​постоянно вращается быстрее, чем поверхность планеты.

Основываясь на анализе сейсмических данных, исследователи ОСК сообщили в Научные достижения что внутреннее ядро ​​изменило направление за шестилетний период между 1969 и 1974 годами.

По мнению ученых, их модель движения внутреннего ядра также объясняет постоянные колебания продолжительности дня в течение последних нескольких десятилетий.

За последние 30 лет наше понимание внутреннего ядра значительно расширилось. Внутреннее ядро ​​представляет собой шар из горячего и плотного железа размером с Плутон. Исследования показали, что он двигался и/или менялся десятилетиями.

Кроме того, в отсутствие прямого наблюдения исследователи пытаются объяснить характер движения и изменения, скорость и причины с помощью косвенных измерений.

«Из наших выводов мы можем видеть, что поверхность Земли смещается по сравнению с ее внутренним ядром, как люди утверждали в течение 20 лет». Видейл соавтор исследования и декан профессор наук о Земле в Колледже литературы, искусств и наук USC Dornsife.

«Однако наши последние наблюдения показывают, что внутреннее ядро ​​вращалось немного медленнее с 1969 по 1971 год, а затем двигалось в другом направлении с 1971 по 1974 год. Мы также отмечаем, что продолжительность дня увеличивалась и уменьшалась, как и было предсказано».

«Совпадение этих двух наблюдений делает осцилляцию вероятной интерпретацией».

Супервращение

Впервые в 1996 году было высказано предположение, что ядро ​​планеты вращается быстрее, чем остальная часть планеты, что называется супервращением, примерно на один градус в год. Последующие открытия Видаля подтвердили идею о том, что внутреннее ядро ​​вращается медленнее.

Исследовательская группа Вэй Ван и Видейл проанализировали данные из Сейсмическая группа с большой апертурой (LASA), объект ВВС США в Монтане, чтобы обнаружить, что внутреннее ядро ​​вращается немного медленнее, чем предполагалось ранее, примерно на 0,1 градуса в год.

В исследовании новый метод формирования луча, разработанный Видейлом, использовался для анализа волн, генерируемых советскими испытаниями ядерной бомбы, проводившимися между 1971 и 1974 годами на арктическом архипелаге Новая Земля.

Используя ту же методологию, Ван и Видейл проанализировали атомные испытания под островом Амчитка, на оконечности архипелага Аляски: Милроу в 1969 году и Канникин в 1971 году.

Реверсивное направление

При измерении волн сжатия, возникающих в результате ядерных взрывов, они обнаружили, что внутреннее ядро ​​меняет направление, недокручиваясь по крайней мере на одну десятую градуса в год. Последнее исследование представляет собой первый раз, когда сейсмологи непосредственно наблюдали известные шестилетние колебания.

Видейл и Ван отмечают, что будущие исследования зависят от нахождения точных наблюдений для сравнения с нынешними результатами. Используя сейсмические данные из предыдущих исследований атомных испытаний, Ван говорит, что они смогли точно определить место и время сейсмического события.

Однако с закрытием LASA в Монтане в 1978 году и прекращением подземных ядерных испытаний в США исследователи больше не могли полагаться на последние достижения в области приборов для измерения сейсмических свойств.

Это исследование поддерживает гипотезу о том, что внутреннее ядро ​​колеблется, измеренное изменениями длины дня — в течение шести лет, плюс-минус 0,2 секунды — и геомагнитными полями, которые соответствуют теории как по амплитуде, так и по фазе. По словам Видейла, вместе с выводами решено несколько вопросов, поднятых исследовательским сообществом.

«Внутреннее ядро ​​не зафиксировано — оно движется у нас под ногами, и кажется, что оно перемещается туда-сюда на пару километров каждые шесть лет», — Видале. сказал.

«Один из вопросов, на который мы пытались ответить, заключается в том, перемещается ли внутреннее ядро ​​постепенно, или оно в основном заблокировано по сравнению со всем остальным в долгосрочной перспективе? Мы пытаемся понять, как сформировалось внутреннее ядро ​​и как оно перемещается во времени — это важный шаг в лучшем понимании этого процесса».