|
Выяснили причину асимметрии ядра Земли
|
|
|
|
В центре планеты назревает нечто: ядро Земли почему-то теряет тепло быстрее под Индонезией, чем под Бразилией, и это мешает проходящим через него сейсмическим волнам. Ученые могут увидеть это только тогда, когда они изучают сейсмические волны (подземные толчки, вызванные землетрясениями), проходящие через твердое железное внутреннее ядро планеты. По какой-то причине волны движутся через ядро значительно быстрее, когда они проходят между его северным и южным полюсами, чем когда они проходят через экватор.
|
|
|
|
Исследователи знали об этом несоответствии, известном как сейсмическая анизотропия, на протяжении десятилетий, но так и не смогли найти объяснения, согласующегося с доступными данными. Теперь, используя компьютерное моделирование роста ядра за последний миллиард лет, новое исследование в выпуске журнала Nature Geoscience от 3 июня предлагает решение, которое, наконец, кажется подходящим: каждый год, мало-помалу, внутреннее ядро Земли прирастает как бы однобоким узором из новых кристаллов железа, формирующихся быстрее на восточной стороне ядра, чем на западной стороне.
|
|
|
«Движение жидкого железа во внешнем ядре уносит тепло от внутреннего ядра, вызывая его замерзание», – говорит в интервью Live Science ведущий автор исследования Дэниел Фрост, сейсмолог из Калифорнийского университета в Беркли. «Это означает, что внешнее ядро получает больше тепла с восточной стороны [под Индонезией], чем с запада [под Бразилией]». Чтобы визуализировать этот однобокий рост в сердцевине планеты, представьте ствол дерева с годичными кольцами, расходящимися из центральной точки. В нашем случае центр колец смещен от центра дерева, так что кольца расположены дальше друг от друга на восточной стороне дерева и ближе друг к другу на западной стороне.
|
|
|
|
Поперечное сечение внутреннего ядра Земли может выглядеть примерно так. Однако этот асимметричный рост не означает, что само внутреннее ядро деформировано или рискует стать несбалансированным, говорят исследователи. В среднем радиус внутреннего ядра равномерно увеличивается примерно на 0,04 дюйма (1 миллиметр) каждый год. Гравитация корректирует однобокий рост на востоке, толкая новые кристаллы на запад. Там кристаллы сгруппированы в решетчатые структуры, которые тянутся вдоль оси север-юг ядра. Эти кристаллические структуры, выровненные параллельно полюсам Земли, представляют собой сейсмические супермагистрали, которые позволяют волнам землетрясений быстрее распространяться в этом направлении.
|
|
|
|
Но что вообще вызывает этот дисбаланс во внутреннем ядре? «Трудно сказать, не глядя на все другие слои нашей планеты», – говорит в интервью Live Science Фрост. «Каждый слой на Земле контролируется тем, что находится над ним, и влияет на то, что находится под ним. Внутреннее ядро медленно замерзает, черпая материал из жидкого внешнего ядра, нарастая как снежный ком и добавляя больше слоев. Внешнее ядро затем охлаждается мантией над ним – так что, чтобы задать вопрос, почему внутреннее ядро растет с одной стороны быстрее, чем другой может задаться вопросом, почему одна сторона мантии холоднее другой?».
|
|
|
|
По словам Фроста, частично виноваты тектонические плиты. Когда холодные тектонические плиты погружаются глубоко под поверхность Земли в зонах субдукции (места, где одна плита опускается ниже другой), они охлаждают нижнюю мантию. Однако, по словам Фроста, на предмет может ли охлаждение мантии повлиять на внутреннее ядро, все еще ведутся споры.
|
|
|
|
Комментарий: На протяжении тридцати, если не более лет, светлые геологические умы бились над проблемой сейсмической анизотропии вокруг ядра. И вот, Искусственный Интеллект или какая-то другая программа Скайнет объяснила светлым умам, что ядро малость не симметрично и выглядит как-то так: Теперь смоделируем ситуацию – вставим вот такую деревяшку в токарный станок, но только зафиксируем не по центру масс, а по центру роста, вокруг которого ядро и вращается. Получится приблизительно следующее:
|
|
|
|
Собственно, оно уже начинается: перед тем как слететь со станка, несбалансированная заготовка дико вибрирует, заставляя стоящего рядом токаря нервно метаться. А где у нас трясет больше всего? А больше всего у нас трясет в Индонезии. Причем, землетрясения там часто глубокофокусные, то есть долбит где-то аж в мантии – как раз над тем местом, где у ядра выявлена аномалия кристаллизации. В общем, когда Индонезия полетит к Луне или сама Индонезия превратится в Луну – мы точно пока не знаем, но следим за развитием событий.
|
|
|
|
Источник
|
