Мистериозна “поничка” е открита в ядрото на Земята
Н а към 2890 км под краката ни се намира гигантска топка от течен метал - ядрото на нашата планета. Учените като Хрвойе Ткалчич, шеф на Австралийския народен университет, употребяват сеизмичните талази, създавани от земетресенията, като тип ултразвук, с цел да “видят ” формата и структурата на ядрото.
Използвайки нов метод за проучване на тези талази, Ткалчич и неговият сътрудник Сяолонг Ма са създали изненадващо изобретение: към екватора има огромна област с форма на поничка, с дебелина няколкостотин километра, където сеизмичните талази се движат 2% по-бавно, в сравнение с в останалата част на ядрото.
Учените считат, че този район съдържа повече леки детайли като силиций и О2 и може да играе решаваща роля в големите течения от течен метал, които минават през ядрото и генерират земното магнитно поле.
Вълново поле
Повечето проучвания на сеизмичните талази, подбудени от трусове, преглеждат огромните, първични вълнови фронтове, които обикалят света към час след земетресението.
Експертите са осъзнали, че може да научат нещо ново, като прегледат по-късната и слаба част от тези талази. По-специално учените са разгледали какъв брой сходни са кодите, записани в другите сеизмични детектори няколко часа след началото им.
“На математически език това подобие се мери с нещо, наречено корелация. Заедно назоваваме тези прилики в късните елементи на вълните от земетресението „ кодово-корелационно вълново поле “, изясняват учените.
“Разглеждайки вълновото поле на кода-корелацията, открихме дребни сигнали, произлизащи от голям брой реверберационни талази, които другояче не бихме видели. Като разбрахме пътищата, по които са минали тези реверберационни талази, и ги съпоставихме със сигналите в кода-корелационното вълново поле, разбрахме какъв брой време им е лишило да преминат през планетата ”, показва Ткалчич.
След това учените са сравнили видяното в сеизмичните детектори, ситуирани по-близо до полюсите, с резултатите, получени по-близо до екватора. Като цяло вълните, засечени по-близо до полюсите, се движеха по-бързо от тези, които бяха покрай екватора, изясняват специалистите.
Учените са тествали доста компютърни модели и симулации на това какви условия в ядрото биха могли да доведат до тези резултати. В последна сметка са открили, че във външното ядро към екватора би трябвало да има торус - област с форма на поничка - където вълните се движат по-бавно.
Досега сеизмолозите не са откривали този район. Използването на вълновото поле с кодова корелация обаче ни разрешава да “видим ” външното ядро по-подробно и по-равномерно.
“Предишни проучвания стигнаха до заключението, че вълните се движат по-бавно на всички места към “тавана ” на външното ядро. В това проучване обаче показахме, че районът с ниска скорост е единствено наоколо до екватора ”, споделя шефът на Австралийския народен университет.
Външното ядро и геодинамиката
Външното ядро на Земята има радиус от към 3480 км, което го прави малко по-голямо от планетата Марс. То се състои главно от желязо и никел, с някои следи от по-леки детайли като силиций, О2, сяра, водород и въглерод.
Долната част на външното ядро е по-нагорещена от горната и температурната разлика кара течния метал да се движи като вода в тенджера, която ври на котлона. Този развой се назовава топлинна конвекция и съгласно учените непрекъснатото придвижване би трябвало да значи, че всички материали във външното ядро са сносно смесени и еднородни.
Но в случай че на всички места във външното ядро е цялостно с еднакъв материал, сеизмичните талази също би трябвало да се движат с почти идентична скорост на всички места. Тогава за какво тези талази се забавят в откритата от нас област с форма на поничка?
Смятаме, че в този район би трябвало да има по-висока централизация на леки детайли. Те може да са освободени от твърдото вътрешно ядро на Земята във външното ядро, където тяхната плаваемост основава повече конвекция.
Защо леките детайли се натрупват повече в екваториалната област на " поничката "?
Учените считат, че това може да се изясни, в случай че в този район се предава повече топлота от външното ядро към скалистата тога над него.
Във външното ядро протича и различен развой от планетарен мащаб. Въртенето на Земята и дребното твърдо вътрешно ядро карат течността във външното ядро да се провежда в дълги отвесни вихри, движещи се в посока север-юг, сходно на великански водовъртежи.
Турбулентното придвижване на течния метал в тези вихри основава „ геодинамиката “, виновна за основаването и поддържането на магнитното поле на Земята. Това магнитно поле защищава планетата от нездравословния безоблачен вятър и радиация, което прави вероятен живота на повърхността.
“По-подробен взор върху състава на външното ядро ще ни помогне да разберем по-добре магнитното поле на Земята. По-специално, методът, по който полето трансформира интензитета и посоката си във времето, е от решаващо значение за живота на Земята и евентуалната обитаемост на планетите и екзопланетите ”, заключват учените.
Припомняме и тази изложба от нашия списък:
* Във видеото:
Не пропускайте най-важните вести - последвайте ни в
Използвайки нов метод за проучване на тези талази, Ткалчич и неговият сътрудник Сяолонг Ма са създали изненадващо изобретение: към екватора има огромна област с форма на поничка, с дебелина няколкостотин километра, където сеизмичните талази се движат 2% по-бавно, в сравнение с в останалата част на ядрото.
Учените считат, че този район съдържа повече леки детайли като силиций и О2 и може да играе решаваща роля в големите течения от течен метал, които минават през ядрото и генерират земното магнитно поле.
Вълново поле
Повечето проучвания на сеизмичните талази, подбудени от трусове, преглеждат огромните, първични вълнови фронтове, които обикалят света към час след земетресението.
Експертите са осъзнали, че може да научат нещо ново, като прегледат по-късната и слаба част от тези талази. По-специално учените са разгледали какъв брой сходни са кодите, записани в другите сеизмични детектори няколко часа след началото им.
“На математически език това подобие се мери с нещо, наречено корелация. Заедно назоваваме тези прилики в късните елементи на вълните от земетресението „ кодово-корелационно вълново поле “, изясняват учените.
“Разглеждайки вълновото поле на кода-корелацията, открихме дребни сигнали, произлизащи от голям брой реверберационни талази, които другояче не бихме видели. Като разбрахме пътищата, по които са минали тези реверберационни талази, и ги съпоставихме със сигналите в кода-корелационното вълново поле, разбрахме какъв брой време им е лишило да преминат през планетата ”, показва Ткалчич.
След това учените са сравнили видяното в сеизмичните детектори, ситуирани по-близо до полюсите, с резултатите, получени по-близо до екватора. Като цяло вълните, засечени по-близо до полюсите, се движеха по-бързо от тези, които бяха покрай екватора, изясняват специалистите.
Учените са тествали доста компютърни модели и симулации на това какви условия в ядрото биха могли да доведат до тези резултати. В последна сметка са открили, че във външното ядро към екватора би трябвало да има торус - област с форма на поничка - където вълните се движат по-бавно.
Досега сеизмолозите не са откривали този район. Използването на вълновото поле с кодова корелация обаче ни разрешава да “видим ” външното ядро по-подробно и по-равномерно.
“Предишни проучвания стигнаха до заключението, че вълните се движат по-бавно на всички места към “тавана ” на външното ядро. В това проучване обаче показахме, че районът с ниска скорост е единствено наоколо до екватора ”, споделя шефът на Австралийския народен университет.
Външното ядро и геодинамиката
Външното ядро на Земята има радиус от към 3480 км, което го прави малко по-голямо от планетата Марс. То се състои главно от желязо и никел, с някои следи от по-леки детайли като силиций, О2, сяра, водород и въглерод.
Долната част на външното ядро е по-нагорещена от горната и температурната разлика кара течния метал да се движи като вода в тенджера, която ври на котлона. Този развой се назовава топлинна конвекция и съгласно учените непрекъснатото придвижване би трябвало да значи, че всички материали във външното ядро са сносно смесени и еднородни.
Но в случай че на всички места във външното ядро е цялостно с еднакъв материал, сеизмичните талази също би трябвало да се движат с почти идентична скорост на всички места. Тогава за какво тези талази се забавят в откритата от нас област с форма на поничка?
Смятаме, че в този район би трябвало да има по-висока централизация на леки детайли. Те може да са освободени от твърдото вътрешно ядро на Земята във външното ядро, където тяхната плаваемост основава повече конвекция.
Защо леките детайли се натрупват повече в екваториалната област на " поничката "?
Учените считат, че това може да се изясни, в случай че в този район се предава повече топлота от външното ядро към скалистата тога над него.
Във външното ядро протича и различен развой от планетарен мащаб. Въртенето на Земята и дребното твърдо вътрешно ядро карат течността във външното ядро да се провежда в дълги отвесни вихри, движещи се в посока север-юг, сходно на великански водовъртежи.
Турбулентното придвижване на течния метал в тези вихри основава „ геодинамиката “, виновна за основаването и поддържането на магнитното поле на Земята. Това магнитно поле защищава планетата от нездравословния безоблачен вятър и радиация, което прави вероятен живота на повърхността.
“По-подробен взор върху състава на външното ядро ще ни помогне да разберем по-добре магнитното поле на Земята. По-специално, методът, по който полето трансформира интензитета и посоката си във времето, е от решаващо значение за живота на Земята и евентуалната обитаемост на планетите и екзопланетите ”, заключват учените.
Припомняме и тази изложба от нашия списък:
* Във видеото:
Не пропускайте най-важните вести - последвайте ни в
Източник: vesti.bg
КОМЕНТАРИ