Внутреннее ядро Земли медленно искривляется
Когда сейсмические волны проходят через тело нашей планеты, они распространяются на 3 процента быстрее при движении вертикально от полюса к полюсу, чем горизонтально с востока на запад.
Новые модели предполагают, что это связано с тем, что твердое ядро Земли растет быстрее с одной стороны, глубоко под индонезийским морем Банда, и медленнее с другой стороны, под Бразилией.
Когда-то было время, когда у нашей планеты не было твердого ядра. Самые глубокие недра нашей планеты, содержали массу расплавленного материала в течение миллиардов лет, прежде чем жидкое железо в центре начало охлаждаться и затвердевать.
Это означает, что в самом центре Земли может быть гигантский растущий кластер кристаллизованного железа, и когда эти кристаллы выстраиваются определенным образом, это позволяет сейсмическим волнам распространяться быстрее в некоторых направлениях.
Исследователи наткнулись на неожиданное объяснение: внутреннее ядро Земли растет неравномерно.
«Самая простая модель казалась немного необычной — внутреннее ядро асимметрично», — говорит глобальный сейсмолог Дэниел Фрост из Калифорнийского университета в Беркли.
«Западная сторона выглядит иначе, чем восточная, вплоть до центра, а не только в верхней части внутреннего ядра. Единственный способ, которым мы можем объяснить это, — это то, что одна сторона растет быстрее, чем другая».
Невозможно углубиться во внутреннее ядро Земли, чтобы проверить, что происходит, поэтому это область исследований, которая вызывает споры. Распространение сейсмических волн и компьютерное моделирование — это некоторые из способов проверить возможные объяснения того, почему наша планета сформирована именно так.
Самое простое объяснение, заключалось в том, что кристаллическое ядро нашего мира растет быстрее всего на экваторе и, в частности, на восточной стороне.
«Это соответствует темпам роста, которые на 40 процентов ниже на полюсах и на 130 процентов выше на экваторе по сравнению со средними мировыми показателями», — заключают авторы.
«Темпы роста на экваторе колеблются между восточным и западным полушариями от 100 процентов до 160 процентов от среднемировых темпов, соответственно».
Асимметричная скорость роста предполагает, что некоторые части внутреннего ядра Земли теплее, а другие холоднее, что позволяет кристаллам железа формироваться с большей скоростью. Затем гравитация равномерно распределяет этот избыточный рост, сохраняя в целом сферическую форму и направляя кристаллы к северному и южному полюсам.
В конечном итоге, как объясняют исследователи, именно это движение под действием силы тяжести выравнивает кристаллическую решетку внутреннего ядра Земли вдоль оси вращения нашей планеты.
Исследование было опубликовано в журнале Nature Geoscience.
