☰
Наука

Аномалія під ногами: чому залізне ядро Землі сповільнило своє обертання і чим це загрожує планеті

Денис Коротинський
561
Ядро Землі. Фото: BBC
Залізне ядро Землі змінило швидкість і обертається повільніше за поверхню. Розбираємо 70-річний цикл планети та реальні наслідки для магнітного поля.

Під нашими ногами, на глибині понад 5000 кілометрів, відбувається глобальний процес, який ще донедавна вважався неможливим. Як пише BLIK.ua з посиланням на журнал Nature, вчені виявили, що внутрішнє залізне ядро Землі сповільнило свое обертання. Воно більше не випереджає поверхню планети, а навпаки — почало обертатися повільніше за мантію та кору, візуально рухаючись у зворотному напрямку.

Це відкриття миттєво породило хвилю конспірологічних теорій про швидку втрату магнітного поля та кліматичні катастрофи. Проте що насправді відбувається у центрі нашої планети та як зміна швидкості ядра впливає на фізику Землі?

Подорож до центру: як влаштоване серце планети

Щоб зрозуміти суть аномалії, потрібно поглянути на архітектуру земних надр. Центр нашої планети не є монолітним каменем. Він складається з двох кардинально різних частин:

  • Зовнішнє ядро: Гігантський океан розплавленого заліза та нікелю завтовшки близько 2200 кілометрів. Саме постійний рух цього розпеченого металу працює як динамо-машина і генерує магнітне поле Землі.
  • Внутрішнє ядро: Тверда металева куля розміром з Плутон. Попри температуру понад 5400°C (що дорівнює температурі поверхні Сонця), метал тут не плавиться. Через колосальний тиск, який у мільйони разів перевищує атмосферний, залізо перебуває у надтвердому стані.

Оскільки внутрішнє тверде ядро плаває в рідкому зовнішньому океані металу, воно не прикріплене до мантії. Це означає, що воно може обертатися зі своєю власною швидкістю, незалежно від того, як обертається сама планета.

Ядро Землі. Фото: NASA

Сейсмічне сканування: як вчені помітили "гальмування"

Ми не можемо відправити зонд до ядра, тому єдиний спосіб зазирнути всередину — це сейсмічні хвилі від сильних землетрусів. Вчені аналізують "дублікати" землетрусів — поштовхи, які відбуваються в одному і тому ж місці з різницею в десятиліття.

Якби внутрішнє ядро оберталося синхронно із Землею, сейсмічні хвилі від таких одинакових землетрусів проходили б крізь центр планети за абсолютно однаковий час. Але дані показали інше:

  • До 2009 року: Внутрішнє ядро оберталося трохи швидше за мантію та кору (це явище називається суперобертанням).
  • Після 2009 року: Сейсмічні хвилі почали змінювати свій шлях. Дослідження показали, що ядро синхронізувалося з поверхнею, а потім почало сповільнюватися.

Зараз, відносно спостерігача на поверхні Землі, внутрішнє ядро ніби обертається у зворотному напрямку. Насправді воно все ще крутиться на схід, але повільніше, ніж планета навколо нього.

Битва титанів: чому ядро змінює швидкість

Цей феномен не є ознакою швидкого апокаліпсиса. Фізики вважають, що уповільнення — це частина нормального 70-річного циклу коливань, викликаного боротьбою двох гігантських сил:

Сила впливу Джерело Наслідок для ядра
Електромагнітна сила Рідке зовнішнє ядро "Розганяє" внутрішнє ядро, змушуючи його обертатися швидше.
Гравітаційна сила Мантія Землі "Гальмує" внутрішнє ядро своєю колосальною масою.

Коли магнітне поле посилюється, ядро розганяється. Коли гравітаційний вплив нерівномірної мантії бере гору — ядро починає гальмувати. Останній раз подібний розворот швидкостей вчені фіксували на початку 1970-х років.

Відкриття цього 70-річного циклу доводить, що глибокі надра Землі є набагато динамічнішою системою, ніж геологи вважали ще півстоліття тому.

Наслідки для людства: чи варто панікувати?

Коротко: ні, Земля не розколеться, а компаси не перестануть працювати. Проте зміна швидкості ядра має цілком реальні, хоч і мікроскопічні фізичні наслідки для планети:

  • Тривалість доби: Оскільки ядро є надзвичайно масивним об'єктом, зміна його імпульсу впливає на швидкість обертання всієї Землі. Через "гальмування" ядра наші дні стають довшими, але ця різниця становить лише кілька часток мілісекунди. Ви ніколи цього не помітите, але атомні годинники та системи GPS фіксують ці зміни.
  • Магнітне поле: Уповільнення внутрішнього твердого ядра створює легкі збурення в рідкому зовнішньому ядрі. Це викликає незначні флуктуації в глобальному магнітному полі Землі, проте його загальна структура залишається стабільною. Повної зупинки магнітного щита, який захищає нас від сонячної радіації, не відбудеться.
  • Кліматичні кореляції: Вчені помітили, що 70-річний цикл ядра дивним чином збігається з багатодекадними змінами глобальної температури та рівня світового океану. Точний механізм цього зв'язку ще не встановлено, але припускають, що мікроскопічні деформації мантії (через вплив ядра) можуть впливати на теплообмін на поверхні планети.

Ядро Землі. Фото: Вікіпедія

Внутрішнє ядро не зупинилося. Воно просто нагадує нам, що Земля — це живий, складний механізм, де навіть найглибші металеві сфери пульсують у власному ритмі, диктуючи правила для всього, що знаходиться на поверхні.

Читайте по темі

Космос Авторська стаття