Учени: Земното ядро се е забавило толкова много, че се движи назад
Дълбоко в земните глъбини се намира твърдо железно кълбо, което се върти без значение от въртящата се планета, сходно на топ, който се върти в по-голям топ, обгърнат в тайнственост.
(Във видеото може да научите повече за: Земята е плоска?)
Това вътрешно ядро интригува откривателите още от откриването му от датския сеизмолог Инге Леман през 1936 година, а методът, по който се движи - скоростта и посоката на въртене - е в центъра на диспути, продължаващи към този момент десетилетия. Все повече доказателства сочат, че въртенето на ядрото се е трансформирало фрапантно през последните години, само че учените остават разграничени по въпроса какво тъкмо се случва - и какво значи това.
Scientists say they've confirmed a slowdown in Earth's inner core rotation. Now what?
Source: CNN
To read more, click the image below.
— AOL.com (@AOL)
Част от проблемите се дължат на обстоятелството, че дълбоката сърцевина на Земята не може да се следи или да се вземат проби непосредствено. Сеизмолозите са получили информация за придвижването на вътрешното ядро, като са изследвали държанието на вълните от огромни трусове, които засягат тази област. Вариациите сред талази със сходна мощ, минали през ядрото по друго време, разрешиха на учените да измерят измененията в ситуацията на вътрешното ядро и да изчислят неговото въртене.
" Диференциалното въртене на вътрешното ядро беше препоръчано като феномен през 70-те и 80-те години на предишния век, само че едвам през 90-те години бяха оповестени сеизмологични доказателства " , споделя доктор Лорън Уашек, старши учител по физически науки в университета " Джеймс Кук " в Австралия.
Изследователите обаче спорят по какъв начин да интерпретират тези открития, " най-много заради предизвикването да се създадат подробни наблюдения на вътрешното ядро заради неговата раздалеченост и лимитираните налични данни " , споделя Уазек. В резултат на това " проучванията, които последваха през идващите години и десетилетия, се разминават във връзка с скоростта на въртене, а също и във връзка с посоката му по отношение на мантията " . Някои разбори даже оферират ядрото въобще да не се върти.
Един обещаващ модел, препоръчан през 2023 година, разказва вътрешно ядро, което в предишното се е въртяло по-бързо от самата Земя, само че в този момент се върти по-бавно. За известно време, оповестяват учените, въртенето на ядрото е съвпадало с въртенето на Земята. След това то се забавя още повече, до момента в който ядрото се движи обратно по отношение на флуидните пластове към него.
Тогава някои специалисти предизвестиха, че са нужни повече данни, с цел да се поддържа това умозаключение, а в този момент различен екип от учени показа безапелационни нови доказателства за тази догадка за скоростта на въртене на вътрешното ядро. Изследванията, оповестени на 12 юни в списание Nature, освен удостоверяват забавянето на ядрото, само че и поддържат предлагането от 2023 година, че това закъснение на ядрото е част от траял десетилетия модел на закъснение и ускорение.
Новите открития също по този начин удостоверяват, че измененията в скоростта на въртене следват 70-годишен цикъл, споделя съавторът на проучването доктор Джон Видейл, професор по науки за Земята в Дорнсайфския лицей по литература, изкуства и науки към Университета на Южна Калифорния.
" Спорим за това от 20 години и мисля, че това го заковава. Мисля, че сложихме завършек на дебата за това дали вътрешното ядро се движи и какъв е неговият модел през последните няколко десетилетия ", споделя Видейл.
Но не всички са уверени, че въпросът е решен, и по какъв начин забавянето на вътрешното ядро може да се отрази на нашата планета, към момента е отворен въпрос - макар че някои специалисти споделят, че магнитното поле на Земята може да се намеси.
Магнитно привличане
Погребано на дълбочина от към 3220 благи (5180 км) в Земята, вътрешното ядро от корав метал е заобиколено от външно ядро от течен метал. Вътрешното ядро е построено най-вече от желязо и никел и се счита, че е горещо колкото повърхността на Слънцето - към 9800 градуса по Фаренхайт (5400 градуса по Целзий).
" Магнитното поле на Земята дърпа тази плътна топка от парещ метал, като я кара да се върти. В същото време гравитацията и потокът на течното външно ядро и мантията притеглят ядрото. В продължение на доста десетилетия тласъкът и привличането на тези сили провокират промени в скоростта на въртене на ядрото ", казва Видале.
Смученето на богата на метали течност във външното ядро генерира електрически токове, които зареждат магнитното поле на Земята, което защищава планетата ни от смъртоносната слънчева радиация. Въпреки че директното въздействие на вътрешното ядро върху магнитното поле не е известно, учените към този момент бяха съобщили през 2023 година, че по-бавно въртящото се ядро може евентуално да му повлияе, а също и да редуцира с парченце дължината на деня.
Когато учените се пробват да " видят " цялата планета, те нормално наблюдават два типа сеизмични талази: талази под налягане (Р-вълни) и талази на отрязване (S-вълни). По данни на Геологическата работа на Съединени американски щати P-вълните минават през всички типове материя, а S-вълните - единствено през твърди тела или извънредно вискозни течности.
През 80-те години на ХХ в. сеизмолозите виждат, че S вълните, генерирани от трусове, не минават през целия път през Земята, и по тази причина стигат до заключението, че земното ядро е разтопено. Но някои Р талази, откакто преминат през земното ядро, се появяват на непредвидени места - " зона на сянката ", както я назовава Леман - създавайки аномалии, които е невероятно да бъдат обяснени. Леман пръв изрича догатката, че отклоняващите се Р-вълни могат да взаимодействат с твърдо вътрешно ядро в течното външно ядро, въз основа на данни от мощно земетресение в Нова Зеландия през 1929 година
Бъдещо въртене на ядрото
За задачите на новото проучване Видале и неговите съавтори следят сеизмични талази, провокирани от трусове на едни и същи места по друго време. Те откриват 121 образеца за такива трусове, случили се сред 1991 и 2023 година на Южните Сандвичеви острови - архипелаг от вулканични острови в Атлантическия океан на изток от най-южния завършек на Южна Америка. Изследователите преглеждат и проникващите в ядрото ударни талази от руски нуклеарни опити, извършени сред 1971 и 1974 година
Когато ядрото се завърти, споделя Видале, това въздейства на времето на идване на вълната. Сравняването на времето на сеизмичните сигнали при допира им до ядрото разкрива промени във въртенето на ядрото с течение на времето, което удостоверява 70-годишния цикъл на въртене. С подред изчисленията на откривателите ядрото е съвсем готово да стартира да се форсира още веднъж.
В съпоставяне с други сеизмографски проучвания на ядрото, при които се мерят обособени трусове при прекосяването им през ядрото - без значение от времето на възникването им - потреблението единствено на двойки трусове понижава количеството на използваемите данни, " което прави метода по-труден " , споделя Васек.
Според Видале обаче по този метод учените са съумели да измерят с по-голяма акуратност измененията във въртенето на ядрото. Ако моделът на екипа му е правилен, въртенето на ядрото ще стартира още веднъж да се форсира след към пет до 10 години.
Сеизмографите разкриха също, че по време на 70-годишния си цикъл въртенето на ядрото се забавя и форсира с друга скорост, " което ще се нуждае от пояснение " , сподели Видале. Една от опциите е металното вътрешно ядро да не е толкоз твърдо, колкото се чака. Ако то се деформира при въртенето си, това би могло да повлияе на симетрията на скоростта на въртене, сподели той.
Изчисленията на екипа също по този начин допускат, че ядрото има разнообразни скорости на въртене за придвижване напред и обратно, което прибавя " забавен принос към дискурса ", сподели Васек.
Но дълбочината и недостъпността на вътрешното ядро значат, че несигурността остава, добави тя. Що се отнася до това дали дебатът за въртенето на ядрото в действителност е завършил, " трябват ни повече данни и усъвършенствани интердисциплинарни принадлежности, с цел да продължим да го изследваме " , сподели Васек.
Изпълнен с капацитет
Промените във въртенето на ядрото - макар че могат да бъдат проследени и измерени - са съвсем незабележими за хората на повърхността на Земята, споделя Видале. Когато ядрото се върти по-бавно, мантията се форсира. Тази смяна кара Земята да се върти по-бързо и денят се съкратява. Но тези промени в ротацията се показват единствено в хилядни от секундата в продължителността на деня, сподели той.
" Що се отнася до този резултат през живота на индивида. Не мога да си показва, че има огромно значение " , сподели той.
Учените учат вътрешното ядро, с цел да схванат по какъв начин се е формирала дълбоката сърцевина на Земята и по какъв начин интензивността се свързва във всички подповърхностни пластове на планетата. Мистериозната област, в която течното външно ядро обгръща твърдото вътрешно ядро, е изключително забавна - добави Видале. Като място, където се срещат течно и твърдо вещество, тази граница е " изпълнена с капацитет за интензивност " , както и границата сред ядрото и мантията и границата сред мантията и кората.
" Може да имаме вулкани на границата на вътрешното ядро, да вземем за пример, където твърдото и течното се срещат и движат ", сподели той.
Тъй като въртенето на вътрешното ядро въздейства на придвижването във външното ядро, се счита, че въртенето на вътрешното ядро подкрепя магнитното поле на Земята, макар че са нужни спомагателни проучвания, с цел да се разкрие точната му роля. Все още има доста какво да се научи за цялостната конструкция на вътрешното ядро.
" Новите и идни методологии ще бъдат от главно значение за намирането на отговори на продължаващите въпроси за вътрешното ядро на Земята, в това число и за въртенето " , заключи той.
Не пропускайте най-важните вести - последвайте ни в
Не пропускайте най-важните вести - последвайте ни в
(Във видеото може да научите повече за: Земята е плоска?)
Това вътрешно ядро интригува откривателите още от откриването му от датския сеизмолог Инге Леман през 1936 година, а методът, по който се движи - скоростта и посоката на въртене - е в центъра на диспути, продължаващи към този момент десетилетия. Все повече доказателства сочат, че въртенето на ядрото се е трансформирало фрапантно през последните години, само че учените остават разграничени по въпроса какво тъкмо се случва - и какво значи това.
Scientists say they've confirmed a slowdown in Earth's inner core rotation. Now what?
Source: CNN
To read more, click the image below.
— AOL.com (@AOL)
Част от проблемите се дължат на обстоятелството, че дълбоката сърцевина на Земята не може да се следи или да се вземат проби непосредствено. Сеизмолозите са получили информация за придвижването на вътрешното ядро, като са изследвали държанието на вълните от огромни трусове, които засягат тази област. Вариациите сред талази със сходна мощ, минали през ядрото по друго време, разрешиха на учените да измерят измененията в ситуацията на вътрешното ядро и да изчислят неговото въртене.
" Диференциалното въртене на вътрешното ядро беше препоръчано като феномен през 70-те и 80-те години на предишния век, само че едвам през 90-те години бяха оповестени сеизмологични доказателства " , споделя доктор Лорън Уашек, старши учител по физически науки в университета " Джеймс Кук " в Австралия.
Изследователите обаче спорят по какъв начин да интерпретират тези открития, " най-много заради предизвикването да се създадат подробни наблюдения на вътрешното ядро заради неговата раздалеченост и лимитираните налични данни " , споделя Уазек. В резултат на това " проучванията, които последваха през идващите години и десетилетия, се разминават във връзка с скоростта на въртене, а също и във връзка с посоката му по отношение на мантията " . Някои разбори даже оферират ядрото въобще да не се върти.
Един обещаващ модел, препоръчан през 2023 година, разказва вътрешно ядро, което в предишното се е въртяло по-бързо от самата Земя, само че в този момент се върти по-бавно. За известно време, оповестяват учените, въртенето на ядрото е съвпадало с въртенето на Земята. След това то се забавя още повече, до момента в който ядрото се движи обратно по отношение на флуидните пластове към него.
Тогава някои специалисти предизвестиха, че са нужни повече данни, с цел да се поддържа това умозаключение, а в този момент различен екип от учени показа безапелационни нови доказателства за тази догадка за скоростта на въртене на вътрешното ядро. Изследванията, оповестени на 12 юни в списание Nature, освен удостоверяват забавянето на ядрото, само че и поддържат предлагането от 2023 година, че това закъснение на ядрото е част от траял десетилетия модел на закъснение и ускорение.
Новите открития също по този начин удостоверяват, че измененията в скоростта на въртене следват 70-годишен цикъл, споделя съавторът на проучването доктор Джон Видейл, професор по науки за Земята в Дорнсайфския лицей по литература, изкуства и науки към Университета на Южна Калифорния.
" Спорим за това от 20 години и мисля, че това го заковава. Мисля, че сложихме завършек на дебата за това дали вътрешното ядро се движи и какъв е неговият модел през последните няколко десетилетия ", споделя Видейл.
Но не всички са уверени, че въпросът е решен, и по какъв начин забавянето на вътрешното ядро може да се отрази на нашата планета, към момента е отворен въпрос - макар че някои специалисти споделят, че магнитното поле на Земята може да се намеси.
Магнитно привличане
Погребано на дълбочина от към 3220 благи (5180 км) в Земята, вътрешното ядро от корав метал е заобиколено от външно ядро от течен метал. Вътрешното ядро е построено най-вече от желязо и никел и се счита, че е горещо колкото повърхността на Слънцето - към 9800 градуса по Фаренхайт (5400 градуса по Целзий).
" Магнитното поле на Земята дърпа тази плътна топка от парещ метал, като я кара да се върти. В същото време гравитацията и потокът на течното външно ядро и мантията притеглят ядрото. В продължение на доста десетилетия тласъкът и привличането на тези сили провокират промени в скоростта на въртене на ядрото ", казва Видале.
Смученето на богата на метали течност във външното ядро генерира електрически токове, които зареждат магнитното поле на Земята, което защищава планетата ни от смъртоносната слънчева радиация. Въпреки че директното въздействие на вътрешното ядро върху магнитното поле не е известно, учените към този момент бяха съобщили през 2023 година, че по-бавно въртящото се ядро може евентуално да му повлияе, а също и да редуцира с парченце дължината на деня.
Когато учените се пробват да " видят " цялата планета, те нормално наблюдават два типа сеизмични талази: талази под налягане (Р-вълни) и талази на отрязване (S-вълни). По данни на Геологическата работа на Съединени американски щати P-вълните минават през всички типове материя, а S-вълните - единствено през твърди тела или извънредно вискозни течности.
През 80-те години на ХХ в. сеизмолозите виждат, че S вълните, генерирани от трусове, не минават през целия път през Земята, и по тази причина стигат до заключението, че земното ядро е разтопено. Но някои Р талази, откакто преминат през земното ядро, се появяват на непредвидени места - " зона на сянката ", както я назовава Леман - създавайки аномалии, които е невероятно да бъдат обяснени. Леман пръв изрича догатката, че отклоняващите се Р-вълни могат да взаимодействат с твърдо вътрешно ядро в течното външно ядро, въз основа на данни от мощно земетресение в Нова Зеландия през 1929 година
Бъдещо въртене на ядрото
За задачите на новото проучване Видале и неговите съавтори следят сеизмични талази, провокирани от трусове на едни и същи места по друго време. Те откриват 121 образеца за такива трусове, случили се сред 1991 и 2023 година на Южните Сандвичеви острови - архипелаг от вулканични острови в Атлантическия океан на изток от най-южния завършек на Южна Америка. Изследователите преглеждат и проникващите в ядрото ударни талази от руски нуклеарни опити, извършени сред 1971 и 1974 година
Когато ядрото се завърти, споделя Видале, това въздейства на времето на идване на вълната. Сравняването на времето на сеизмичните сигнали при допира им до ядрото разкрива промени във въртенето на ядрото с течение на времето, което удостоверява 70-годишния цикъл на въртене. С подред изчисленията на откривателите ядрото е съвсем готово да стартира да се форсира още веднъж.
В съпоставяне с други сеизмографски проучвания на ядрото, при които се мерят обособени трусове при прекосяването им през ядрото - без значение от времето на възникването им - потреблението единствено на двойки трусове понижава количеството на използваемите данни, " което прави метода по-труден " , споделя Васек.
Според Видале обаче по този метод учените са съумели да измерят с по-голяма акуратност измененията във въртенето на ядрото. Ако моделът на екипа му е правилен, въртенето на ядрото ще стартира още веднъж да се форсира след към пет до 10 години.
Сеизмографите разкриха също, че по време на 70-годишния си цикъл въртенето на ядрото се забавя и форсира с друга скорост, " което ще се нуждае от пояснение " , сподели Видале. Една от опциите е металното вътрешно ядро да не е толкоз твърдо, колкото се чака. Ако то се деформира при въртенето си, това би могло да повлияе на симетрията на скоростта на въртене, сподели той.
Изчисленията на екипа също по този начин допускат, че ядрото има разнообразни скорости на въртене за придвижване напред и обратно, което прибавя " забавен принос към дискурса ", сподели Васек.
Но дълбочината и недостъпността на вътрешното ядро значат, че несигурността остава, добави тя. Що се отнася до това дали дебатът за въртенето на ядрото в действителност е завършил, " трябват ни повече данни и усъвършенствани интердисциплинарни принадлежности, с цел да продължим да го изследваме " , сподели Васек.
Изпълнен с капацитет
Промените във въртенето на ядрото - макар че могат да бъдат проследени и измерени - са съвсем незабележими за хората на повърхността на Земята, споделя Видале. Когато ядрото се върти по-бавно, мантията се форсира. Тази смяна кара Земята да се върти по-бързо и денят се съкратява. Но тези промени в ротацията се показват единствено в хилядни от секундата в продължителността на деня, сподели той.
" Що се отнася до този резултат през живота на индивида. Не мога да си показва, че има огромно значение " , сподели той.
Учените учат вътрешното ядро, с цел да схванат по какъв начин се е формирала дълбоката сърцевина на Земята и по какъв начин интензивността се свързва във всички подповърхностни пластове на планетата. Мистериозната област, в която течното външно ядро обгръща твърдото вътрешно ядро, е изключително забавна - добави Видале. Като място, където се срещат течно и твърдо вещество, тази граница е " изпълнена с капацитет за интензивност " , както и границата сред ядрото и мантията и границата сред мантията и кората.
" Може да имаме вулкани на границата на вътрешното ядро, да вземем за пример, където твърдото и течното се срещат и движат ", сподели той.
Тъй като въртенето на вътрешното ядро въздейства на придвижването във външното ядро, се счита, че въртенето на вътрешното ядро подкрепя магнитното поле на Земята, макар че са нужни спомагателни проучвания, с цел да се разкрие точната му роля. Все още има доста какво да се научи за цялостната конструкция на вътрешното ядро.
" Новите и идни методологии ще бъдат от главно значение за намирането на отговори на продължаващите въпроси за вътрешното ядро на Земята, в това число и за въртенето " , заключи той.
Не пропускайте най-важните вести - последвайте ни в
Не пропускайте най-важните вести - последвайте ни в
Източник: vesti.bg
КОМЕНТАРИ